UA123089C2 - Продукт, який має покриття - Google Patents

Продукт, який має покриття Download PDF

Info

Publication number
UA123089C2
UA123089C2 UAA201708902A UAA201708902A UA123089C2 UA 123089 C2 UA123089 C2 UA 123089C2 UA A201708902 A UAA201708902 A UA A201708902A UA A201708902 A UAA201708902 A UA A201708902A UA 123089 C2 UA123089 C2 UA 123089C2
Authority
UA
Ukraine
Prior art keywords
particles
total mass
layer
inorganic
inorganic material
Prior art date
Application number
UAA201708902A
Other languages
English (en)
Inventor
Джон Темперлі
Джон ТЕМПЕРЛИ
Джон Л. Едвардс
Джон Л. Эдвардс
Джон РОББ
Original Assignee
Венатор Матеріалс Юкей Лімітед
Венатор Материалс Юкэй Лимитед
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Венатор Матеріалс Юкей Лімітед, Венатор Материалс Юкэй Лимитед filed Critical Венатор Матеріалс Юкей Лімітед
Publication of UA123089C2 publication Critical patent/UA123089C2/uk

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09CTREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C1/00Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
    • C09C1/36Compounds of titanium
    • C09C1/3692Combinations of treatments provided for in groups C09C1/3615 - C09C1/3684
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09CTREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C1/00Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
    • C09C1/36Compounds of titanium
    • C09C1/3607Titanium dioxide
    • C09C1/3653Treatment with inorganic compounds
    • C09C1/3661Coating
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09CTREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C1/00Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
    • C09C1/36Compounds of titanium
    • C09C1/3607Titanium dioxide
    • C09C1/3653Treatment with inorganic compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K9/00Use of pretreated ingredients
    • C08K9/02Ingredients treated with inorganic substances
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09CTREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C3/00Treatment in general of inorganic materials, other than fibrous fillers, to enhance their pigmenting or filling properties
    • C09C3/006Combinations of treatments provided for in groups C09C3/04 - C09C3/12
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09CTREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C3/00Treatment in general of inorganic materials, other than fibrous fillers, to enhance their pigmenting or filling properties
    • C09C3/04Physical treatment, e.g. grinding, treatment with ultrasonic vibrations
    • C09C3/041Grinding
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09CTREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C3/00Treatment in general of inorganic materials, other than fibrous fillers, to enhance their pigmenting or filling properties
    • C09C3/06Treatment with inorganic compounds
    • C09C3/063Coating
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D1/00Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, based on inorganic substances
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D127/00Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D127/02Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Coating compositions based on derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C09D127/12Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Coating compositions based on derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment containing fluorine atoms
    • C09D127/16Homopolymers or copolymers of vinylidene fluoride
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D161/00Coating compositions based on condensation polymers of aldehydes or ketones; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D161/20Condensation polymers of aldehydes or ketones with only compounds containing hydrogen attached to nitrogen
    • C09D161/26Condensation polymers of aldehydes or ketones with only compounds containing hydrogen attached to nitrogen of aldehydes with heterocyclic compounds
    • C09D161/28Condensation polymers of aldehydes or ketones with only compounds containing hydrogen attached to nitrogen of aldehydes with heterocyclic compounds with melamine
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D5/00Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40Additives
    • C09D7/60Additives non-macromolecular
    • C09D7/61Additives non-macromolecular inorganic
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40Additives
    • C09D7/60Additives non-macromolecular
    • C09D7/61Additives non-macromolecular inorganic
    • C09D7/62Additives non-macromolecular inorganic modified by treatment with other compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01PINDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00Particle morphology
    • C01P2004/60Particles characterised by their size
    • C01P2004/62Submicrometer sized, i.e. from 0.1-1 micrometer
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01PINDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2006/00Physical properties of inorganic compounds
    • C01P2006/60Optical properties, e.g. expressed in CIELAB-values
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22Oxides; Hydroxides of metals
    • C08K2003/2237Oxides; Hydroxides of metals of titanium
    • C08K2003/2241Titanium dioxide
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K2201/00Specific properties of additives
    • C08K2201/002Physical properties
    • C08K2201/005Additives being defined by their particle size in general

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
  • Materials For Medical Uses (AREA)
  • Dental Preparations (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

У даному винаході пропонується неорганічний матеріал з покриттям у вигляді частинок, який включає в себе: (і) неорганічний матеріал у вигляді частинок, вибраний з діоксиду титану, легованого діоксиду титану та їхньої комбінації, де неорганічний матеріал у вигляді частинок має середній розмір кристалів від 0,4 до 2 мкм; і (іі) покриття на зазначеному неорганічному матеріалі у вигляді частинок, де покриття включає в себе перший шар і другий шар. Матеріал для першого шару являє собою один або декілька матеріалів, вибраних з неорганічних оксидів і неорганічних фосфатів, з неорганічним оксидом, що незалежно вибирають з оксиду: (а) перехідних металів групи 4 (IVB) і 12 (ІІВ), вибраних з Ті, Zr та Zn; і (b) елементів р-блока групи 13-15 (IIIA-VA), вибраних з Si, P і Sn; і (с) лантанідів. Неорганічний фосфат незалежно вибраний з фосфату: (і) лужних і лужноземельних металів групи 1 (ІА) і 2 (IIА), вибраних з Н, Li, Na, K, Rb, Be, Mg, Ca і Sr; і (іі) перехідних металів групи 3 (IIIА) і 4 (IVB), вибраних з Sc, Y, Ті і Zr; і (ііі) елементів р-блока групи 13-15 (IIIA-VA), вибраних з Аl, Ga, In, Тl, Ge, Sn і Pb. Матеріал для другого шару являє собою оксид алюмінію. Кількість першого шару на неорганічному матеріалі у вигляді частинок становить від 0,1 до 2,2 % мас./мас., з урахуванням загальної маси матеріалу першого шару відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок. Кількість другого шару на неорганічному матеріалі у вигляді частинок становить від 0,1 до 3,5 % мас./мас., з урахуванням загальної маси матеріалу другого шару відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок. Загальна кількість покриття становить від 0,2 до 4,5 % мас./мас., з урахуванням загальної маси матеріалу першого та другого шару відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок.

Description

мас./мас., з урахуванням загальної маси матеріалу другого шару відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок.
Загальна кількість покриття становить від 0,2 до 4,5 956 мас./мас., з урахуванням загальної маси матеріалу першого та другого шару відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок.
Даний винахід стосується матеріалів на основі діоксиду титану з покриттям у вигляді частинок та продуктів з вмістом таких матеріалів.
РІВЕНЬ ТЕХНІКИ ВИНАХОДУ
Матеріали, які мають високу відбивну здатність і зменшене поглинання в ближній інфрачервоній ділянці (МІК) електромагнітного спектра (від 700 до 2500 нм), можуть бути корисними в багатьох застосуваннях. Наприклад, продукти, виготовлені з таких матеріалів, як правило, залишаються охолодженими при сонячному освітленні, а нижчі температури можуть призвести до зниження термічної деструкції, підвищення стійкості, підвищення комфорту, зниження витрат на кондиціонування повітря і зменшення впливу на навколишнє середовище.
Високу відбивну здатність відносно потоку сонячних променів можна досягти по-різному.
Наприклад, елементи з білими зовнішніми поверхнями можуть мати високу відбивну здатність відносно потоку сонячних променів, але якщо бажаний колір, то цей підхід є незадовільним.
Наприклад, висока відбивна здатність відносно потоку сонячних променів і зменшене поглинання в ближній інфрачервоній ділянці можуть бути досягнуті шляхом поєднання звичайних пігментів діоксиду титану з кольоровими пігментами і барвниками, які не поглинають інфрачервоне випромінювання в ближній ділянці.
Проте, коли продукти, які містять діоксид титану, такі як фарби та пластикові вироби, піддаються впливу сонячних променів, важливо, щоб термін придатності таких продуктів не знизився через псування після їхнього знаходження на сонці.
Відомо, що такі продукти з вмістом діоксиду титану, які знаходяться на відкритому повітрі/ліддаються впливу сонячних променів та інші наповнювачі пігменту, можуть не бути світлостійкими і можуть передчасно псуватися при фотохімічних і фотокаталітичних реакціях.
Незважаючи на те, що сам діоксид титану не розкладається, ступінь, в якому елемент, що містить діоксид титану, розкладається, може залежати від фотокаталітичної активності пігменту діоксиду титану, що використовується у виробі.
Шар покриття певних неорганічних матеріалів може наноситися на частинки діоксиду титану і частинки пігменту, для зниження фотокаталітичної активності. Наприклад, покриття шаром діоксиду кремнію може знизити фотокаталітичну активність частинок діоксиду титану.
На частинки діоксиду титану може бути нанесений густий або пухкий шар 5іО», наприклад, як описано в Н. Ууерег, "Зйїсіс асій абз а сопбійцепі ої Шапішт аїйохіде рідтепів", Кгопо5
Іптогтайоп 6.1 (1978), Кгопоз Іптогіттайоп 6.1 (1978). Покриття неорганічними оксидами, такими як БІО», 2702, по», АігОз тощо може підвищити світлостійкість частинок ТіОг. Зовнішній шар
Аі26Оз може покращити диспергування частинок в кінцевий матриці.
Фахівець в даній галузі винаходу очікує, що вищий рівень густого шару покриття на основі діоксиду кремнію призведе до значного зниження фотокаталітичної активності пігменту діоксиду титану. Передбачені рівні покриття на діоксид титану в кількостях, що досягають 10 або 20 мас./мас. 95.
Існуючі комерційні продукти (наприклад, з розміром частинок від 0,25 до 0,32 мікрон) можуть бути покриті щонайменше З або 3,5 мас./мас. 95 діоксиду кремнію (або іншого неорганічного оксиду) разом з щонайменше 2 мабс./мас. до оксиду алюмінію.
Подібним чином, для оброблення більших частинок діоксиду титану застосовуються високі рівні густого покриття на основі діоксиду кремнію. Наприклад, в патентній заявці США 2014/0073729 АТ описуються леговані частинки діоксиду титану, які мають середній розмір частинок від 0,4 до 1,0 мікрон. Ці частинки піддаються поверхневому обробленню неорганічними речовинами і/або органічними речовинами. Зокрема, частинки діоксиду титану покривають шаром діоксиду кремнію на рівні З мас./мас. 9о. з подальшим покриттям на основі оксиду алюмінію на рівні З мас./мас. 95.
В ЕР 2 285 912 описується матеріал з покриттям частинок діоксиду титану, де матеріал має середній розмір кристалів більше 0,40 мікрон. Покриття включає в себе один або декілька оксидних матеріалів, наприклад діоксид кремнію. В одному прикладі для покриття матеріалу у вигляді частинок застосовують З 95 діоксиду кремнію і 2 95 оксиду алюмінію.
Компоненти фарб і продуктів, що використовуються в зовнішньому застосуванні, стають більш світлостійкими, але в зв'язку з вартістю оброблення частинок наповнювача за допомогою покриття з метою забезпечення їхньої придатності для такого застосування, збільшується вартість продуктів.
Існує постійна потреба в неорганічних матеріалах у вигляді частинок, таких як частинки діоксиду титану, з наднизькою фотокаталітичною активністю, які допомагають подовжити термін придатності виробів, що піддаються впливу сонячних променів.
Існує потреба в покриттях, наприклад, фарбах, які містять неорганічні матеріали у вигляді 60 частинок, такі як частинки діоксиду титану, де ці покриття зберігають добру стійкість під час впливу зовнішніх факторів протягом певного періоду часу.
СУТЬ ВИНАХОДУ
В даному винаході пропонується, в першому аспекті, неорганічний матеріал з покриттям у вигляді частинок, який включає в себе: () неорганічний матеріал у вигляді частинок, вибраний з діоксиду титану, легованого діоксиду титану та їхньої комбінації, де неорганічний матеріал у вигляді частинок має середній розмір кристалів від 0,4 до 2 мкм; і (ї) покриття на зазначеному неорганічному матеріалі у вигляді частинок, де покриття включає в себе перший шар і другий шар, де матеріал для першого шару є один або декілька матеріалів, вибраних з неорганічних оксидів і неорганічних фосфатів, з (або з кожним) неорганічним оксидом, що незалежно вибирають з оксиду: (а) перехідних металів групи 4 (ІМВ) і 12 (ПІВ), вибраних з Ті, 2г та 2п; і (5) елементів р-блока групи 13-15 (ША-МА), вибраних з Зі, Р і Зп; і (с) лантанідів; з (або з кожним) неорганічним фосфатом, що незалежно вибирають з фосфату: (ї) лужних і лужноземельних металів групи 1 (ІА) і 2 (ПА), вибраних з Н, Гі, Ма, К, КБ, Ве, Мо,
Саі 5г;і (і) перехідних металів групи З (ША) і 4 (ІМВ), вибраних з 5с, У, Ті і 2; і (ії) елементів р-блока групи 13-15 (ША-МА), вибраних з АЇ, ба, Іп, ТІ, се, 5п і РБ; і де матеріалом для другого шару є оксид алюмінію; де кількість першого шару на неорганічному матеріалі у вигляді частинок становить від 0,1 до 2,2 95 мас./мас. з урахуванням загальної маси матеріалу першого шару відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок, і при цьому кількість другого шару на неорганічному матеріалі у вигляді частинок становить від 0,1 до 3,5 9о мас./мас. з урахуванням загальної маси матеріалу другого шару відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок і при цьому загальна кількість покриття становить від 0,2 до 4,5 95 мас./мас. з урахуванням загальної маси матеріалу першого і другого шарів відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок.
Відносно цих пігментів діоксиду титану з більшими розмірами частинок (0,4-2 мкм),
Зо придатних для розсіювання ближньої інфрачервоної частини електромагнітного спектра, несподівано було виявлено, що широко поширене припущення про те, що вищий рівень неорганічного оксиду (наприклад, діоксиду кремнію) призводить до кращого рівня світлостійкості не є прийнятним. Фактично, за даним винаходом встановлено, що набагато менша кількість антифотокаталітичного покриття може надати еквівалентну або нижчу фотокаталітичну активність порівняно з вищим рівнем шару покриття з неорганічного оксиду.
Тому продукт з покращеною стійкістю можна отримати шляхом зниження впливу покриття до того рівня, який був визначений як найефективніший.
В патентній заявці США 2014/0073729 частинки діоксиду титану покриті шаром діоксиду кремнію на рівні З мас./мас. 96 з подальшим покриттям шаром оксиду алюмінію на рівні З мас./мас. 95. і, таким чином, загальний рівень покриття становить 6 95. В ЕР 2 285 912 частинки діоксиду титану покриті шаром діоксиду кремнію на рівні З 95 ії шаром оксиду алюмінію на рівні 2 9о і, таким чином, загальний рівень покриття становить 5 95. Тому обидва рівні першого шару і рівні загального покриття відрізняються від даного винаходу.
В даному винаході несподівано було виявлено, що кращий результат досягається не завдяки найвищому рівню покриття або найнижчому рівню покриття. Натомість, очевидно, існує низка рівнів покриття, як з точки зору окремого покриття, так і загального рівня покриття, за яким досягаються найкращі результати.
Відносно низька кількість покриття в межах цього заявленого діапазону призводить до покращення ефектів і більш світлостійких систем.
Неможливо було передбачити, що буде досягнутий оптимальний діапазон рівня покриття для отримання найкращих результатів з точки зору більш світлостійких систем, де цей оптимальний діапазон включає в себе застосування кількості покриття, яка значно менша, ніж стандартні рівні покриття, що застосовуються в даній галузі техніки.
У відомому рівні техніки не розкривається або не передбачається, що вибір конкретної кількості і типів матеріалів для покриття пігментів діоксиду титану з більшими розмірами частинок, де це не просто питання нанесення збільшеної кількості покриття для досягнення покращеного ефекту, призведе до кращих результатів в рамках зниження фотокаталітичної активності.
Отже, винахід стосується матеріалу з покриттям у вигляді частинок, який має високу бо стійкість у поєднанні з оптичними властивостями в ближній інфрачервоній ділянці спектра, що перевершують властивості, які можна було передбачити або очікувати у попередньому рівні техніки.
Винахід також передбачає можливість забезпечення непрозорості поверхонь, де фотокаталітична активність 6 зробила існуючі продукти на основі діоксиду титану непридатними (наприклад, фторполімерні поверхні).
В другому аспекті у даному винаході пропонується застосування покриття на неорганічному матеріалі у вигляді частинок для зниження фотокаталітичної активності зазначеного матеріалу, де () неорганічний матеріал у вигляді частинок, вибраний з діоксиду титану, легованого діоксиду титану та їхньої комбінації, де неорганічний матеріал у вигляді частинок має середній розмір кристалів від 0,4 до 2 мкм; і (і) покриття на зазначеному неорганічному матеріалі у вигляді частинок включає в себе перший шар і другий шар, де матеріал для першого шару є один або декілька матеріалів, вибраних з неорганічних оксидів і неорганічних фосфатів, з (або з кожним) неорганічним оксидом, що незалежно вибирають з оксиду: (а) перехідних металів групи 4 (ІМВ) і 12 (ПІВ), вибраних з Ті, 2г та 2п; і (5) елементів р-блока групи 13-15 (ША-МА), вибраних з Зі, Р і Зп; і (с) лантанідів; з (або з кожним) неорганічним фосфатом, що незалежно вибирають з фосфату: (ї) лужних і лужноземельних металів групи 1 (ІА) і 2 (ПА), вибраних з Н, Гі, Ма, К, КБ, Ве, Мо,
Саі 5г;і (і) перехідних металів групи З (ША) і 4 (ІМВ), вибраних з 5с, У, Ті і 2; і (ії) елементів р-блока групи 13-15 (ША-МА), вибраних з АЇ, ба, Іп, ТІ, се, Зп і РБ; і де матеріалом для другого шару є оксид алюмінію; де кількість першого шару на неорганічному матеріалі у вигляді частинок становить від 0,1 до 2,2 95 мас./мас. з урахуванням загальної маси матеріалу першого шару відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок, і при цьому кількість другого шару на неорганічному матеріалі у вигляді частинок становить від 0,1 до 3,5 95 мас./мас. з урахуванням загальної маси матеріалу другого
Зо шару відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок і при цьому загальна кількість покриття становить від 0,2 до 4,5 95 мас./мас. з урахуванням загальної маси матеріалу першого і другого шарів відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок.
У третьому аспекті в даному винаході пропонується продукт, який містить в собі неорганічний матеріал з покриттям у вигляді частинок відповідно до першого аспекту разом з носієм.
В одному варіанті здійснення винаходу продукт являє собою продукт, який піддається впливу сонячних променів під час використання, причому продукт включає неорганічний матеріал з покриттям у вигляді частинок відповідно до першого аспекту.
В одному варіанті здійснення винаходу продукт має носій, який являє собою смолу або зв'язувальну речовину тощо.
В одному варіанті здійснення винаходу продукт являє собою фарбу, а носій являє собою смолу.
Доцільно використовувати смолу з коефіцієнтом послаблення 300 нм нижче 0,02/мікрон, наприклад, від 0,00001 до 0,02/мікрон, зокрема від 0,0001 до 0,02/мікрон. Коефіцієнти послаблення можуть бути розраховані за допомогою рівняння Ламберта - Бера.
Зокрема, коефіцієнт послаблення відносно смоли може бути визначений таким чином: 1) Прозору непігментовану смолу наносять на кварцове предметне скло мікроскопа, отже, товщина висушеної смоли становить приблизно 40 мікронів, а товщина предметного скла мікроскопа становить приблизно 1000 мікронів. (Слід звернути увагу на те, що кварцові предметні стекла є прозорими на рівні 300-400 нм). 2) Спектри пропускання предметних стекол вимірюються в діапазоні 300-400 нм за допомогою спектрометра. (Це може бути, наприклад, здійснено за допомогою спектрометра
Сагу 5000 ОМЛ/5/МІК в режимі пропускання з фотометричною кулею).
З) Фактичну товщину сухої смоли вимірюють за допомогою зонда (наприклад, за допомогою методу магнітної індукції і/або методу вихрових струмів. Це може бути, наприклад, здійснено за допомогою товщиноміру ЕРізспег Оцчаізсоре ЕМР 100). 4) Потім коефіцієнт послаблення плівки (в зворотних мікронах) розраховується з використанням рівняння Ламберта - Бера:
Інатуральний логарифм (9опропускання предметного скла без покриття /95 пропускання бо предметного скла, покритого смолою)| / товщина сухої плівки.
Це значення коефіцієнта послаблення являє собою частку випромінювання, послабленого кожним мікроном товщини плівки. Чим вище значення, тим слабше пропускання.
В даному винаході було визначено, що найкращі результати отримані для лакофарбових виробів, на яких використовується велике кристалічне ТіОг з покриттям, де рівні покриття є низькими (як зазначається вище), і в яких смола має низьке пропускання. Раніше не було визнано, що шляхом вибору великого кристалічного ТіО» для подальшого ефектного покриття, але на нижчому рівні, ніж зазвичай використовується, а потім його застосування в системі забарвлення, де смола має низьке пропускання, можна досягти на подив добрі результати.
Такий продукт несподівано знизив фотокаталітичну активність.
Таким чином, продукти з покриттям за першим аспектом особливо корисні в тих системах, які не поглинають багато УФ; вони можуть бути визначені за рівнем пропускання УФ.
Таким чином, даний винахід надає особливі значні переваги при застосуванні виробів з покриттям зі смолами, які мають коефіцієнт послаблення 300 нм нижче 0,02/мікрон. Це на подив підвищує довговічність продукту.
Таким чином, в одному варіанті здійснення винаходу, у даному винаході пропонується фарба, що містить неорганічний матеріал з покриттям у вигляді частинок за першим аспектом разом зі смолою, де смола з коефіцієнтом послаблення 300 нм нижче 0,02/мікрон, наприклад від 0,00001 до 0,02/мікрон, зокрема від 0,0001 до 0,02/мікрон.
Корисні результати, зокрема, проявляються при застосуванні смоли з коефіцієнтом послаблення 300 нм нижче 0,015/мікрон, наприклад від 0,00001 до 0,015/мікрон, зокрема від 00001 до 0,015/мікрон. В одному варіанті здійснення даного винаходу смола, що застосовувалась, являє собою смолу з коефіцієнтом послаблення 300 нм нижче 0,01/мікрон, наприклад від 0,00001 до 0,01/мікрон, зокрема від 0,0001 до 0,01/мікрон.
У четвертому аспекті даного винаходу також пропонується застосування матеріалу відповідно до першого аспекту для покращення стійкості і/або підвищення терміну придатності продукту, який піддається впливу сонячних променів під час застосування.
В одному варіанті здійснення винаходу продукт являє собою фарбу, а носієм є смола.
Як зазначається вище, корисно застосовувати смолу з коефіцієнтом послаблення 300 нм нижче 0,02/мікрон, наприклад, від 0,00001 до 0,02/мікрон, зокрема, від 0,0001 до 0,02/мікрон.
Зо У п'ятому аспекті даного винаходу пропонується спосіб приготування неорганічного матеріалу з покриттям у вигляді частинок, який включає в себе: () надання неорганічного матеріалу у вигляді частинок, де неорганічний матеріал у вигляді частинок вибраний з діоксиду титану, легованого діоксиду титану та їхньої комбінації, де неорганічний матеріал у вигляді частинок має середній розмір кристалів від 0,4 до 2 мкм; і (ії) нанесення покриття на вищезазначений органічний матеріал у вигляді частинок, де покриття на зазначеному неорганічному матеріалі у вигляді частинок включає в себе перший шар і другий шар, де матеріал для першого шару є один або декілька матеріалів, вибраних з неорганічних оксидів і неорганічних фосфатів, з (або з кожним) неорганічним оксидом, що незалежно вибирають з оксиду: (а) перехідних металів групи 4 (ІМВ) і 12 (ПІВ), вибраних з Ті, 2г та 2п; і (5) елементів р-блока групи 13-15 (ША-МА), вибраних з Зі, Р і Зп; і (с) лантанідів; з (або з кожним) неорганічним фосфатом, що незалежно вибирають з фосфату: (ї) лужних і лужноземельних металів групи 1 (ІА) і 2 (ПА), вибраних з Н, Гі, Ма, К, ВБ, Ве, Мо,
Саі 5г;і (і) перехідних металів групи З (ША) і 4 (ІМВ), вибраних з 5с, У, Ті і 2; і (ії) елементів р-блока групи 13-15 (ША-МА), вибраних з АЇ, ба, Іп, ТІ, се, Зп і РБ; і де матеріалом для другого шару є оксид алюмінію; де кількість першого шару на неорганічному матеріалі у вигляді частинок становить від 0,1 до 2,2 95 мас./мас. з урахуванням загальної маси матеріалу першого шару відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок, і при цьому кількість другого шару на неорганічному матеріалі у вигляді частинок становить від 0,1 до 3,595 мас./мас. з урахуванням загальної маси матеріалу другого шару відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок, і при цьому загальна кількість покриття становить від 0,2 до 4,5 95 мас./мас. з урахуванням загальної маси матеріалу першого і другого шарів відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок.
При посиланні на покриття, яке включає в себе перший шар і другий шар, в будь-якому 60 аспекті винаходу, даний винахід не обов'язково вимагає, щоб ці два шари були абсолютно різними та окремими.
Натомість, два шари, принаймні, до певної міри, можуть змішуватися. Це, зокрема, може проявлятися у варіантах, де методи, які застосовуються для нанесення двох шарів, передбачають нанесення покриття в один етап.
Наприклад, може застосовуватися градієнт концентрації, де матеріал першого шару покриття є більш концентрованим в напрямку поверхні неорганічного матеріалу у вигляді частинок, а матеріал другого шару покриття є більш концентрованим від поверхні неорганічного матеріалу у вигляді частинок.
Проте, в інших випадках, два шари можуть бути абсолютно різними та окремими або може відбуватися відносно невеликий збіг або змішування цих двох шарів.
У деяких варіантах здійснення даного винаходу, перший шар покриття може наноситися на першому етапі, а потім другий шар покриття наноситься на другому етапі. В таких варіантах здійснення винаходу, два шари можуть бути по суті різними та окремими.
Таким чином, продукт з покриттям має матеріал першого шару покриття (який вибраний з неорганічних оксидів і фосфатів, як зазначено в даному документі), і має матеріал другого шару покриття, який являє собою оксид алюмінію. Це покриття може бути нанесене на неорганічний матеріал у вигляді частинок в кількостях, описаних в даному документі.
Переважно матеріал покриття, який знаходиться безпосередньо на поверхні неорганічного матеріалу у вигляді частинок (тобто на стику з неорганічним матеріалом у вигляді частинок), являє собою, по суті, 100 95 матеріал першого шару покриття. В альтернативному варіанті, матеріал покриття, який знаходиться безпосередньо на поверхні неорганічного матеріалу у вигляді частинок, може складатися щонайменше з 50 мас. 95 матеріалу першого шару покриття (наприклад, від 50 до 99,9 95); наприклад 75 мас. 95 або більше матеріалу покриття на поверхні неорганічного матеріалу у вигляді частинок можуть бути покриті матеріалом першого шару покриття, зокрема 80 мас. 95 або більше, або 90 мас. 95 або більше, або 95 мас. 95 або більше.
Переважно матеріал покриття, який знаходиться на зовнішній поверхні покриття, є матеріалом другого шару покриття. В альтернативному варіанті, матеріал покриття, який знаходиться на зовнішній поверхні покриття, може складатися з щонайменше 50 мас. 95 матеріалу другого шару покриття (наприклад, від 50 до 99,9 95), наприклад, 75 мас. 95 або
Зо більше матеріалу покриття на зовнішній поверхні покриття можуть бути матеріалом другого шару покриття, зокрема 80 мас. 95 або більше, або 90 мас. 95 або більше, або 95 мас. 95 або більше.
КОРОТКИЙ ОПИС КРЕСЛЕНЬ
Супроводжувальні креслення, які включені до даного опису і є його частиною, ілюструють варіанти здійснення даного винаходу і призначені для ілюстрації а не обмеження даного винаходу.
Фігура 1 являє собою графік, що показує втрату маси протягом певного періоду часу відносно чотирьох зразків діоксиду титану з покриттям, отриманих в Прикладі 1 при випробуванні в акриловій фарбі на основі полівініліденфториду.
Фігура 2 являє собою графік, що показує коефіцієнт стійкості відносно чотирьох зразків діоксиду титану з покриттям, отриманих в прикладі 1, в різних основах фарб, з наведеними результатами відносно рівня покриття діоксиду кремнію на частинках.
Фігура З являє собою графік, що показує втрату маси через 2750 годин відносно п'яти зразків великого кристалічного діоксиду титану з покриттям, отриманих в Прикладі З при випробуванні в акриловій меламінформальдегідній фарбі, з наведеними результатами відносно рівня покриття діоксиду кремнію на частинках.
Фігура 4 являє собою графік, що показує втрату маси протягом певного періоду часу відносно шести зразків діоксиду титану з покриттям, отриманих в Прикладі З при випробуванні в акриловій меламінформальдегідній фарбі.
Фігура 5 являє собою графік, що показує властивості блиску протягом певного періоду часу відносно п'яти зразків діоксиду титану з покриттям, отриманих в Посилальному Прикладі 5 при випробуванні в поліефірній меламін-формальдегідній фарбі.
ДЕТАЛЬНИЙ ОПИС ВИНАХОДУ
Матеріал з покриттям відповідно до даного винаходу містить в собі неорганічний матеріал у вигляді частинок, де неорганічний матеріал у вигляді частинок вибраний з діоксиду титану, легованого діоксиду титану та їхніх комбінацій, і де матеріал має середній розмір кристалів від 0,4 мкм до 2 мкм. Таким чином, це пігмент з великим розміром кристалів, що застосовується для розсіювання ближньої інфрачервоної частини електромагнітного спектру.
В одному переважному варіанті здійснення даного винаходу, неорганічний матеріал у бо вигляді частинок має середній розмір кристалів більше 0,45 мкм. Переважно частинки мають середній розмір кристалів більше 0,50 мкм, наприклад, більше 0,55 мкм. Переважно середній розмір кристалів більше 0,60 мкм, наприклад, 0,65 мкм або більше, більш переважно 0,70 мкм або більше, наприклад, 0,75 мкм або більше, наприклад. 0,80 мкм або більше.
В одному переважному варіанті здійснення даного винаходу, неорганічний матеріал у вигляді частинок має середній розмір кристалів до 2,0 мкм. Наприклад, частинки можуть мати середній розмір кристалів до 1,9 мкм, наприклад, до 1,8 мкм. Середній розмір кристалів може становити до 1,7 мкм, наприклад до 1,6 мкм або до 1,5 мкм.
В одному варіанті здійснення даного винаходу, неорганічний матеріал у вигляді частинок має середній розмір кристалів від 0,40 до 2 мкм, або від 0,45 до 2 мкм, або від 0,50 до 2 мкм, або від 0,55 до 2 мкм, або від 0,60 до 2 мкм, або від 0,65 до 2 мкм, або від 0,70 до 2 мкм, або від 0,75 до 2 мкм або від 0,80 до 2 мкм.
В одному варіанті здійснення винаходу, неорганічний матеріал у вигляді частинок має середній розмір кристалів від 0,40 до 1,75 мкм, або від 0,45 до 1,75 мкм, або від 0,50 до 1,75 мкм, або від 0,55 до 1,75 мкм, або від 0,60 до 1,75 мкм, або від 0,65 до 1,75 мкм, або від 0,70 до 1,75 мкм, або від 0,75 до 1,75 мкм, або від 0,80 до 1,75 мкм.
В одному варіанті здійснення даного винаходу, неорганічний матеріал у вигляді частинок має середній розмір кристалів від 0,40 до 1,5 мкм, або від 0,45 до 1,5 мкм, або від 0,50 до 1,5 мкм, або від 0,55 до 1,5 мкм, або від 0,60 до 1,5 мкм, або від 0,65 до 1,5 мкм, або від 0,70 до 1,5 мкм, або від 0,75 до 1,5 мкм, або від 0, 80 до 1,5 мкм.
В одному варіанті здійснення даного винаходу, неорганічний матеріал у вигляді частинок має середній розмір кристалів від 0,45 до 1,5 мкм, або від 0,45 до 1,45 мкм, або від 0,45 до 1,4 мкм, або від 0,45 до 1,3 мкм. В одному варіанті здійснення даного винаходу, неорганічний матеріал у вигляді частинок має середній розмір кристалів від 0,5 до 1,5 мкм, або від 0,5 до 1,45 мкм, або від 0,5 до 1,4 мкм, або від 0,5 до 1,3 мкм. В одному варіанті здійснення даного винаходу, неорганічний матеріал у вигляді частинок має середній розмір кристалів від 0,6 до 1,5 мкм, або від 0,6 до 1,45 мкм, або від 0,6 до 1,4 мкм, або від 0,6 до 1,3 мкм. В одному варіанті здійснення даного винаходу, неорганічний матеріал у вигляді частинок має середній розмір кристалів від 0,7 до 1,5 мкм, або від 0,7 до 1,45 мкм або від 0,7 до 1,4 мкм або від 0,7 до 1, З
МКМ.
Зо Неорганічний матеріал у вигляді частинок переважно може мати середній розмір кристалів від 0,6 до 1,4 мкм, або від 0,7 до 1,4 мкм, або від 0,8 до 1,4 мкм; наприклад, від 0,6 до 1,3 мкм, або від 0,7 до 1,3 мкм, або від 0,8 до 1,3 мкм; зокрема, від 0,6 до 1,2 мкм, або від 0,7 до 1,2 мкм, або від 0,8 до 1,2 мкм.
Середній розмір кристалів може бути визначений за допомогою просвічувальної електронної мікроскопії на протертому зразку з аналізом зображення отриманої фотографії (наприклад, з використанням аналізатора зображень Опцапійтеї 570). Це може бути підтверджено шляхом посилання на стандарт розміру 3200 латексу МАМО5РНЕКЕ" від
Національного інституту стандартів та технологій з сертифікованим розміром 199 чж/-6 нм.
Звичайний рутил ТіО» має середній розмір кристалів від 0,17 до 0,29 мкм, а звичайний анатаз Ті» має середній розмір кристалів від 0,10 до 0,25 мкм.
Розмір кристалів відрізняється від розміру частинок. Розмір частинок залежить від ефективності диспергування пігменту в системі, в якій він використовується. Розмір частинок визначається за допомогою таких факторів, як розмір кристалів і методи подрібнення, наприклад, сухе, мокре або комбіноване подрібнення. Розмір частинок звичайного рутилу ТіОг» становить від 0,25 до 0,40 мкм, тоді як звичайний анатаз ТіОг має розмір частинок від 0,20 до 0,40 мкм. Можуть виходити більші розміри частинок, якщо застосовуються методи, де кристали "утворюють згусток".
У даному винаході, матеріал у вигляді частинок переважно має середній розмір частинок, який визначається шляхом рентгенівської седиментації, більше 0,4 мкм. Наприклад, середній
БО розмір частинок може бути більше 0,4 мкм їі до 2 мкм, або більше 0,4 мкм і до 1,8 мкм, або більше 0,4 мкм і до 1,7 мкм, або більше 0,4 мкм і до 1,5 мкм. Переважно, середній розмір більший або дорівнює 0,45 мкм, зокрема, від 0,45 до 2 мкм, зокрема, від 0,50 до 1,8 мкм, або від 0,60 до 1,5 мкм, або від 0,70 до 1,3 мкм, або від 0,80 до 1,2 мкм.
В одному варіанті здійснення винаходу, застосовуваний неорганічний матеріал у вигляді частинок має розподіл частинок за розміром, де 30 95 або більше частинок становлять менше 1,5 мкм. Це можна виміряти за допомогою рентгенівської дискової центрифуги ВгооКпамеп. В іншому варіанті здійснення даного винаходу, застосовуваний неорганічний матеріал у вигляді частинок має розподіл частинок за розміром, де 30 95 або більше частинок становлять менше 1
МКМ. бо Як зазначено вище, неорганічний матеріал у вигляді частинок вибраний з діоксиду титану, б легованого діоксиду титану та їхніх комбінацій. Діоксид титану може бути отриманий у будь-який відомий спосіб. Наприклад, може застосовуватися так званий "сульфатний" спосіб або так званий "хлоридний" спосіб, які є двома способами в широкому комерційному використанні.
Аналогічно, для отримання діоксиду титану можуть застосовуватися фторидний процес, гідротермальні процеси, аерозольні процеси або процеси вилуговування.
Діоксид титану може бути в кристалічній формі рутилу або анатазу. У даному винаході кристалічна форма рутилу може бути переважною в зв'язку з вищим показником заломлення. В одному варіанті здійснення даного винаходу, діоксид титану становить 50 95 або більше за масою рутилу, зокрема 60 95 або більше, наприклад, 70 95 або більше, переважно 80 95 або більше, більш переважно 90 95 або більше, найбільш переважно 95 95 або більше, зокрема 99 95 або більше, наприклад, 99,5 95 або більше.
Діоксид титану може бути білим або напівпрозорим або може бути кольоровим. В одному варіанті здійснення даного винаходу, він може бути по суті білим; наприклад, він може мати значення яскравості І" (СІЕ І чати кольоровий простір) більше 95, зі значенням а" менше 5 і значенням Б" менше 5.
Діоксид титану може включати в себе домішки, наприклад, до рівня 20 мас. 95, зокрема 15 мас. 96 або менше, або 10 мас. 95 або менше; зокрема 8 мас. 95 або менше, наприклад, 5 мас. 95 або менше. Ці домішки виникають внаслідок неповного очищення і можуть являти собою, наприклад, залізо, діоксид кремнію, ніобій або інші домішки, зазвичай присутні у вихідній сировині, яка містить діоксид титану. В одному варіанті здійснення даного винаходу, діоксид титану може включати в себе домішки до рівня 0,5 мас. 96 або менше, зокрема 0,1 мас. 95 або менше, зокрема 0,01 мас. 95 або менше; ці домішки можуть являти собою, наприклад, залізо, фосфор, ніобій або інші домішки, зазвичай присутні у вихідній сировині, яка містить діоксид титану.
Переважно діоксид титану має вміст ТіО» на рівні 90 мас. 95 або вище, зокрема 92 мас. 95 або вище, наприклад 93 мас. 95 або вище. Більш переважно, діоксид титану має вміст ТіОг» на рівні 95 мас. 95 або вище, наприклад 99 мас. 95 або вище, наприклад 99,5 мас. 95 або вище.
В одному варіанті здійснення даного винаходу, матеріал у вигляді частинок являє собою або містить в собі легований діоксид титану, тобто неорганічний матеріал з вмістом ТіО». Легований
Ко) діоксид титану може мати вміст ТіО: на рівні 10 мас. 95 або більше, переважно 12 мас. 95 або більше, наприклад 2595 або більше, або 40 95 або більше. Переважно, легований діоксид титану може мати вміст ТіО: на рівні 50 мас. 95 або більше, переважно 60 мас. 95 або більше.
Легований діоксид титану може бути в формі рутилу або анатазу. Переважно, легований діоксид титану має кристалічну структуру рутилу. Як має розуміти фахівець, це не обов'язково означає, що легований діоксид титану є рутилом, але може бути матеріалом, який є ізоструктурним з рутилом.
У даному винаході кристалічна форма рутилу може бути переважною в зв'язку з вищим показником заломлення. Наприклад, легований діоксид титану може становити 50 95 або більше за вагою рутилу, зокрема 60 95 або більше, наприклад, 70 95 або більше, переважно 80 95 або більше, більш переважно 90 95 або більше, найбільш переважно 95 95 або більше, наприклад 99 95 або більше, наприклад 99,5 95 або більше.
Легований діоксид титану може бути, наприклад, легований легуючими речовинами, такими як кальцій, магній, натрій, алюміній, сурма, фосфор і цезій.
Легований діоксид титану може включати в себе домішки, наприклад, до рівня 10 мас. 95 або менше, зокрема 8 мас. 96 або менше, наприклад. 5 мас. 95 або менше. Ці домішки виникають внаслідок неповного очищення і можуть являти собою, наприклад, залізо, діоксид кремнію, ніобій або інші домішки, зазвичай присутні в сировині з вмістом діоксиду титану.
Оксид титану може мати решітку, леговану домішкою, яка діє як центр рекомбінації дірок і електронів. Наприклад, Ст, Мп і М можуть застосовуватися як легуючі домішки для сприяння рекомбінації. Ці домішки, як правило, додають у вигляді солі перед кальцинуванням шляхом додавання солі в осаджену суспензію/целюлозу. В альтернативному варіанті, домішки можуть бути отримані з титанової руди в контрольованих кількостях. Кількість застосовуваної легуючої речовини зазвичай становить від 2 до 10 ч./млн., оскільки переваги стійкості мають бути збалансовані відносно погіршення кольору.
Як обговорювалося вище, в цьому винаході покриття включає в себе перший шар. Це один або декілька матеріалів, вибраних з неорганічних оксидів і фосфатів. Може бути лише неорганічний оксидний матеріал, або може бути лише неорганічний фосфатний матеріал, або може бути комбінація неорганічного оксидного матеріалу і неорганічного фосфатного матеріалу.
Неорганічний оксид (або кожний неорганічний оксид) незалежно вибраний з оксиду: бо (а) перехідних металів групи 4 (ІМВ) і 12 (ПІВ), вибраних з Ті, 2г та п; і
(5) елементів р-блока групи 13-15 (ША-МА), вибраних з Зі, Р і Зп; і (с) лантанідів;
Приклади придатних лантанідів включають в себе Се.
Як має розуміти досвідчений фахівець, оксидний матеріал може бути у вигляді змішаного оксиду, такого як оксигідроксид, або у вигляді гідроксиду, а також у вигляді оксиду, що містить лише елемент плюс кисень.
Таким чином, покривні речовини, придатні для використання, включають в себе неорганічні оксиди і водні оксиди. Ці матеріали зазвичай використовуються для покриття неорганічного оксиду або водного оксиду на поверхні частинок. Типові неорганічні оксиди і водні оксиди, які можуть бути згадані для використання як покривні речовини для першого шару, включають в себе один або декілька оксидів і/або водних оксидів кремнію, титану, цирконію, цинку, церію, фосфору або олова.
Неорганічний фосфат (або кожний неорганічний фосфат) незалежно вибраний з фосфату: (ї) лужних і лужноземельних металів групи 1 (ІА) і 2 (ПА), вибраних з Н, Гі, Ма, К, КБ, Ве, Ма,
Саі 5г;і (і) перехідних металів групи З (ША) і 4 (ІМВ), вибраних з 5с, У, Ті і 2; і (ії) елементів р-блока групи 13-15 (ША-МА), вибраних з АЇ, ба, Іп, ТІ, се, Зп і РБ;
Таким чином, покривні речовини, придатні для застосування, включають в себе неорганічні фосфати. Відповідно вони являють собою безбарвні фосфати. Типові безбарвні неорганічні фосфати, які можна згадати для використання як покривні речовини для першого шару, включають в себе один або декілька фосфатів алюмінію, титану, цирконію або олова.
Наприклад, неорганічним фосфатом може бути фосфат алюмінію і/або фосфат цирконію.
В одному варіанті здійснення даного винаходу, перший шар включає в себе один або декілька неорганічних оксидів, незалежно вибраних з оксиду Ті, 2г, 2п, Зі, Р, Зп та Се.
Наприклад, матеріал для першого шару може являти собою один або декілька неорганічних оксидів, незалежно вибраних з оксиду Ат, 5і, Р, та Се.
В одному варіанті здійснення даного винаходу, перший шар включає в себе один або декілька неорганічних фосфатів, незалежно вибраних з фосфату АЇ, Ті, 2г та 5п.
В одному варіанті здійснення даного винаходу, перший шар включає в себе (1) один або декілька неорганічних оксидів, незалежно вибраних з оксиду Ті, 2, 2п, Іі, Р, 5п та Се і/або (2) один або декілька неорганічних фосфатів, незалежно вибраних з фосфату АЇ, Ті, 2г та 5п.
Відповідно матеріал для першого шару може являти собою один або декілька неорганічних оксидів, незалежно вибраних з 51іО», 2гО», СеО», та РгО5 і/або один або декілька неорганічних фосфатів, незалежно вибраних з АІРО» та 2ТРОх,
Слід розуміти, що у деяких варіантах здійснення даного винаходу, матеріал для першого шару являє собою лише один неорганічний оксид. Наприклад, це може бути лише 51іО», або лише 7тО», або лише СеО», або лише Р2Об5.
У деяких варіантах здійснення даного винаходу, матеріал для першого шару являє собою два неорганічні оксиди. Наприклад, це може бути 51О»5» з 2гО», або це може бути 5іОг з СеОг» або це може бути 5102 з Р2О5 або це може бути 7гО2 з СеО» або це може бути 2гО» з Р2О5х або це може бути Се» з Р2О5,
У іншому варіанті здійснення даного винаходу, матеріал для першого шару являє собою один неорганічний фосфат. Наприклад, це може бути АЇІРО» (який, як має розуміти фахівець, є ізоструктурним з діоксидом кремнію і може утворювати корисне густе покриття) або це може бути лише 2ТРО».
У інших варіантах здійснення даного винаходу, матеріал для першого шару являє собою два неорганічних фосфати або один неорганічний оксид та один неорганічний фосфат.
В одному варіанті здійснення даного винаходу, матеріал для першого шару включає в себе діоксид кремнію, наприклад 50 95 мас./мас. або більше матеріалу для першого шару може бути діоксид кремнію. В одному варіанті здійснення даного винаходу, матеріал для першого шару по суті складається з діоксиду кремнію. У одному такому варіанті здійснення даного винаходу, матеріалом для першого шару є діоксид кремнію.
Покриття першого шару може бути густим або негустим. Наприклад, може застосовуватися густе або негусте покриття на основі діоксиду кремнію і/або можна згадати густе або негусте покриття на основі фосфату алюмінію.
Покривна речовина, що застосовується для нанесення першого шару, може являти собою 5ІО», 270», СеО», Р2О5, силікат натрію, силікат калію або їхню суміш. Також можна згадати кремнієву кислоту.
В одному варіанті здійснення даного винаходу, покривна речовина, що застосовується для бо нанесення першого шару, включає в себе діоксид кремнію, що наноситься в густому вигляді. В одному такому варіанті здійснення даного винаходу, покриття включає в себе густе покриття на основі діоксиду кремнію типу, описаного в патентній заявці США 2,885,366.
Густе покриття на основі діоксиду кремнію може наноситися за наступним рецептом:
Івстоткців | Ревтен Й ооднужий ве дати к 5 БІЛЬ | Мах ше ши ли ілЛедее НУ еВ ВН НО. і да Е за Е
Густе покриття на основі фосфату алюмінію може бути отримане шляхом додавання алюмінату натрію до фосфорної кислоти (або навпаки). Незалежно від послідовності додавання, оксид алюмінію є протиїоном фосфату.
У варіанті здійснення даного винаходу, де два або більше матеріалів для покриття застосовуються для першого шару, ці матеріали для покриття можуть наноситися або одночасно за одну операцію, або послідовно. При одночасному нанесенні різні матеріали для покриття можуть застосовуватися в комбінації для отримання єдиного покриття, яке утворює перший шар. У разі послідовного нанесення, різні матеріали для покриття можуть застосовуватися окремо для отримання двох або більше покриттів, які уу'ворюють перший шар, причому кожне покриття може мати різний склад.
Наприклад, в одному варіанті здійснення даного винаходу, частинки покриті діоксидом кремнію, таким як густий діоксид кремнію, для отримання покриття, а також діоксидом цирконію для отримання іншого покриття.
В іншому варіанті здійснення даного винаходу, частинки покриті Р2О5, для отримання покриття і, необов'язково, також покриті СеОг для отримання покриття на основі СеО».
Оброблення поверхні неорганічних частинок оксидними матеріалами добре відоме в даній галузі техніки. Отже, на етапі нанесення оксидного покриття на частинки може бути застосований будь-який придатний спосіб.
Аналогічно, оброблення поверхні неорганічних частинок фосфатними матеріалами добре відоме в даній галузі. Отже, на етапі нанесення фосфатного покриття на частинки може застосовуватися будь-який придатний спосіб. Наприклад, фосфатне покриття може осідати з фосфорної кислоти (шляхом додавання основного реагенту) або з фосфату лужного металу (шляхом додавання кислотного реагента).
Зо В одному варіанті здійснення даного винаходу, кількість першого шару на неорганічному матеріалі у вигляді частинок становить від 0,1 до 2,2 95 мас./мас. з урахуванням загальної маси матеріалу першого шару відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок.
На подив, в цьому діапазоні ефекти покращуються порівняно з тим, коли використовуються вищі або нижчі кількості покриття.
Неможливо було передбачити, що вибір кількості покриття в певному вузькому діапазоні призведе до найкращих результатів, особливо якщо це пов'язано з використанням матеріалу з меншим ефектом покриття, а не більшим. Даний винахід показав, що найкращі результати досягаються у вузькому діапазоні рівнів додавання покриття.
Кількість першого шару, що наноситься на неорганічний матеріалі у вигляді частинок може становити від 0,1 до 2,1 905 мас./мас. з урахуванням загальної маси матеріалу першого шару відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок; зокрема, від 0,1 до 2 95 мас./мас., або від 0,1 до 1,9 95 мас./мас., або від 0,1 до 1,8 95 мас./мас. або від 0,1 до 1,7 95 мас./мас., або від 0,1 до 1,6 95 мас./мас. Переважно вона може становити від 0,1 до 1,5 95 мас./мас.
Кількість першого шару, що наноситься на неорганічний матеріал у вигляді частинок, становить від 0,2 до 2,1 95 мас./мас., з урахуванням загальної маси матеріалу першого шару відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок; зокрема від 0,2 до 2 95 мас./мас., або від 0,2 до 1,9 95 мас./мас., або від 0,2 до 1,8 95 мас./мас., або від 0,2 до 1,7 95 мас./мас., або від 0,2 до 1,6 95 мас./мас. Переважно вона може становити від 0,2 до 1,5 95 мас./мас.
Дуже добрі результати досягаються тоді, коли кількість матеріалу першого шару відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок становить до 1,595 мабс./мабс.;
зокрема до 1,4 95 мас./мас. або до 1,3 95 мас./мас., переважно до 1,2 95 мабс./мас., і більш переважно до 1,1 95 мас./мас., зокрема до 1,0 95 мас./мас.
Дуже добрі результати досягаються тоді, коли кількість матеріалу першого шару відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок становить 0,2 95 мас./мас. або більше; зокрема 0,3 95 мас./мас. або більше, переважно 0,4 95 мас./мас. або більше, і більш переважно 0,5 95 мас./мас. або більше, зокрема 0,6 95 мас./мас. або більше.
В одному переважному варіанті здійснення даного винаходу, кількість першого шару, що наноситься на неорганічний матеріалі у вигляді частинок, може становити від 0,2 до 1,5 95 мас./мас. з урахуванням загальної маси матеріалу першого шару відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок; зокрема, від 0,2 до 1,4 95 мас./мас., або від 0,2 до 1,3 95 мас./мас., або від 0,2 до 1,2 95 мас./мас., або від 0,2 до 1,1 95 мас./мас.
В одному варіанті здійснення даного винаходу, кількість першого шару, що наноситься на неорганічний матеріал у вигляді частинок, може становити від 0,3 до 1,595 мабс./мабс. з урахуванням загальної маси матеріалу першого шару відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок; зокрема, від 0,3 до 1,4 95 мас./мас., або від 0,3 до 1,3 95 мас./мас., або від 0,3 до 1,2 95 мас./мас., або від 0,3 до 1,1 95 мас./мас.
В одному варіанті здійснення даного винаходу, кількість першого шару, що наноситься на неорганічний матеріал у вигляді частинок, може становити від 0,4 до 1,595 мабс./мас. з урахуванням загальної маси матеріалу першого шару відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок; зокрема, від 0,4 до 1,4 95 мас./мас., або від 0,4 до 1,3 95 мас./мас., або від 0,4 до 1,2 95 мас./мас., або від 0,4 до 1,1 95 мас./мас.
В одному варіанті здійснення даного винаходу, кількість першого шару на неорганічний матеріалі у вигляді частинок може становити від 0,5 до 1,5 95 мас./мас. з урахуванням загальної маси матеріалу першого шару відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок; зокрема, від 0,5 до 1,4 95 мас./мас., або від 0,5 до 1,3 95 мас./мас., або від 0,5 до 1,2 95 мас./мас., або від 0,5 до 1,1 95 мас./мас., від 0,5 до 1,0 95 мас./мас.
В одному варіанті здійснення даного винаходу, кількість першого шару, що наноситься на неорганічний матеріал у вигляді частинок, може становити від 0,6 до 1,595 мабс./мабс. з урахуванням загальної маси матеріалу першого шару відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок; зокрема, від 0,6 до 1,4 95 мас./мас., або від 0,6 до 1,3 95 мас./мас., або від 0,6 до 1,2 95 мас./мас., або від 0,6 до 1,1 95 мас./мас., або від 0,6 до 1,0 95 мас./мас.
В одному варіанті здійснення даного винаходу, кількість першого шару, що наноситься на неорганічний матеріал у вигляді частинок, може становити від 0,7 до 1,595 мабс./мас. з урахуванням загальної маси матеріалу першого шару відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок; зокрема, від 0,7 до 1,4 95 мас./мас., або від 0,7 до 1,3 95 мас./мас., або від 0,7 до 1,2 95 мас./мас., або від 0,7 до 1,1 95 мас./мас., або від 0,7 до 1,0 95 мас./мас.
Посилання на рівень додавання покриття на частинки діоксиду титану вказується у вигляді кількості мас./мас., тобто загальної вагової кількості матеріалу для покриття, що додається, відносно загальної вагової кількості оброблюваних частинок діоксиду титану. Таким чином, наприклад, з урахуванням покриття на основі діоксиду кремнію можна констатувати, що "рівень додавання 51іО5» становив 1,5 95 мас./мас. на ТіО».
Матеріал для покриття може застосовуватися для оброблення частинок діоксиду титану в отриманій дисперсії шляхом додавання матеріалу для покриття до дисперсії або шляхом додавання дисперсії до матеріалу для покриття. Переважно змішування матеріалу для покриття і дисперсії здійснюється за допомогою звичайного змішувального обладнання, відомого в даній галузі техніки.
Змішування може здійснюватися протягом будь-якого відповідного періоду часу, наприклад. 1 хвилини або більше, 2 хвилин або більше, 3 хвилин або більше, 4 хвилин або більше, або 5 хвилин або більше. Змішування здійснюється не більше З годин, наприклад, не більше 2 годин, наприклад, 1 годину або менше. В одному варіанті здійснення даного винаходу, змішування здійснюється від 5 хвилин до 1 години, зокрема від 10 хвилин до 45 хвилин, наприклад, від 20 хвилин до 40 хвилин.
Слід зазначити, що покриття не вступає в реакцію відразу після додавання. Натомість, на думку фахівця, покриття вступає в реакцію/осідає у відповідь на наступну зміну рН. Наприклад, у випадку діоксиду кремнію нанесення інтегрального густого покриття залежить від швидкості зміни рН після того, як реагенти потрапляють в бак. Ця швидкість зміни рН зазвичай становить від мінус 1 до мінус 2 одиниці за годину, наприклад, приблизно мінус 1,5 одиниці за 1 годину.
В одному варіанті здійснення даного винаходу, покриття може бути нанесене таким чином: водну дисперсію, яка містить частинки діоксиду титану, вводять в змішувальний бак. Потім бо регулюють температуру дисперсії (наприклад, від 75 до 90 "С), та її рН (наприклад, приблизно до 10,5). Потім матеріал для покриття вводять в змішувальний бак в кількості, достатній для отримання бажаного покриття. Наприклад, для отримання густого покриття на основі діоксиду кремнію за масою 1 95, в змішувальний бак на 30 хвилин додають 1 95 діоксиду кремнію (90 мас./мас. на діоксид титану) і потім перемішують протягом 30 хвилин; а для отримання густого покриття на основі діоксиду кремнію З 95 за масою, в такий самий спосіб додають З 95 діоксиду кремнію (95 мас./мас. на діоксид титану). В одному варіанті здійснення даного винаходу, діоксид кремнію може бути доданий в змішувальний бак у вигляді силікату натрію як матеріалу для покриття. Для осадження густого покриття діоксиду кремнію на частинки, рН регулюють, наприклад, шляхом додавання сірчаної кислоти в змішувальний бак. В одному конкретному варіанті здійснення даного винаходу, сірчану кислоту додають протягом 60 хвилин для доведення рН приблизно до 8.
Кваліфікований читач, звісно, має зрозуміти, що цей спосіб може бути легко змінений для додавання різних кількостей покриття за бажанням і в межах діапазонів за винаходом. Фахівець може бути готовий здійснити нанесення покриття на неорганічний матеріал у вигляді частинок, такого як діоксид титану.
Перший шар переважно наносять безпосередньо на поверхню матеріалу у вигляді частинок.
Як зазначено вище, матеріалом для другого шару є оксид алюмінію. Покриття частинок цим другим шаром може бути здійснюватися методами покриття, описаними вище щодо першого шару.
Наприклад, покривною речовиною може бути Аі2Оз, алюмінат натрію, хлорид алюмінію, сульфат алюмінію або їхні суміші.
Покриття на основі оксиду алюмінію може бути густим або негустим.
В одному варіанті здійснення даного винаходу, перший шар включає в себе густе покриття на основі діоксиду кремнію, а другий шар включає в себе густе покриття на основі оксиду алюмінію.
В одному варіанті здійснення даного винаходу, перший шар включає в себе густе покриття на основі фосфату алюмінію, а другий шар включає в себе густе покриття на основі оксиду алюмінію.
Фахівцю в даній галузі має бути зрозуміло, що якщо перший шар містить в собі фосфат
Зо алюмінію, то при виготовленні такого покриття на основі фосфату алюмінію (наприклад, шляхом додавання алюмінату натрію до фосфорної кислоти або навпаки) можна забезпечити наявність стехіометричного надлишку оксиду алюмінію. Таким чином, в цьому випадку певна кількість оксиду алюмінію буде присутня як протиіїон фосфату, але певна кількість оксиду алюмінію буде забезпечувати необхідний другий шар, який є шаром оксиду алюмінію. Таким чином, в таких варіантах немає необхідності окремого етапу нанесення, де на частинки наносять шар оксиду алюмінію. Натомість, утворення першого шару і утворення другого шару може відбуватися в один етап.
Фахівцю в даній галузі має бути зрозуміло, що в такій ситуації шари можуть бути нечітко виражені і не бути окремими. Проте, існує градієнт концентрації з більшою кількістю оксиду алюмінію в напрямку до зовнішньої сторони продукту (зовнішня поверхня покриття) і з більшою кількістю фосфату алюмінію в напрямку до поверхні частинок. Таким чином, отримують необхідні властивості.
Кількість другого шару, що наноситься на неорганічний матеріал у вигляді частинок, може становити від 0,1 до 3,5 95 мас./мас. з урахуванням загальної маси матеріалу другого шару відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок.
Кількість другого шару, що наноситься на неорганічний матеріал у вигляді частинок, може становити від 0,2 до 3,5 95 мас./мас. з урахуванням загальної маси матеріалу другого шару відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок; наприклад, може становити від 0,3 до 3,5 95 або від 0,4 до 3,5 мас./мас. Це може бути від 0,2 до 3,4 95 мас./мас.,
БО або від 0,3 до 3,4 95 або від 0,4 до 3,4 мас./мас.
В одному варіанті здійснення даного винаходу, кількість другого шару, що наноситься на неорганічний матеріал у вигляді частинок, може становити від 0,3 до 3,295 мабс./мас. з урахуванням загальної маси матеріалу другого шару відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок; наприклад, може становити від 0,4 до 3,2 95 або від 0,5 до 3,2 Об.
Це може бути від 0,4 до 3,1 95, або від 0,5 до 3,1 95, або від 0,6 до 3,1 Об.
В одному варіанті здійснення даного винаходу, кількість другого шару, що наноситься на неорганічний матеріал у вигляді частинок, може становити від 0,4 до 395 мабс./мас. з урахуванням загальної маси матеріалу другого шару відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок; наприклад, може становити від 0,5 до З 95 або від 0,6 до З 95. бо В одному варіанті здійснення даного винаходу, кількість другого шару, що наноситься на неорганічний матеріал у вигляді частинок, може становити від 0,2 до 2,895 мабс./мабс. з урахуванням загальної маси матеріалу другого шару відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок; наприклад, може становити від 0,3 до 2,7 95 або від 0,4 до 2,6 9; переважно від 0,5 до 2,5 95 мас./мас. Це може бути від 0,6 до 2,5 95.
В одному варіанті здійснення даного винаходу, другий шар присутній в кількості від 0,7 до 3,5 до мас./мас. з урахуванням загальної маси матеріалу другого шару відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок; наприклад, може становити від 0,8 до 3,5 95 або від 0,9 до 3,5 мас./мас. або від 1 до 3,5 мас./мас. Це може бути від 0,7 до 3,4 95 мас./мас., або від 0,8 до 3,4 95 або від 0,9 до 3,4 мас./мас. або від 1 до 3,4 мас./мас.
В одному варіанті здійснення даного винаходу, кількість другого шару, що наноситься на неорганічний матеріал у вигляді частинок, може становити від 0,7 до 3,295 мабс./мабс. з урахуванням загальної маси матеріалу другого шару відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок; наприклад, може становити від 0,8 до 3,2 95 або від 0,9 до 3,2 95 або від 1 до 3,2 мас./мас. Це може бути від 0,7 до 3,1 95, або від 0,8 до 3,1 95, або від 0,9 до 3,1 95 або від 1 до 3,1 мас./мас.
В одному варіанті здійснення даного винаходу, кількість другого шару, що наноситься на неорганічний матеріал у вигляді частинок, може становити від 0,7 до З 95 мабс./мас. з урахуванням загальної маси матеріалу другого шару відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок; наприклад, може становити від 0,8 до З 95 або від 0,9 до З 95 або від 1 до З мас./мас.
В одному варіанті здійснення даного винаходу, кількість другого шару, що наноситься на неорганічний матеріал у вигляді частинок, може становити від 0,7 до 2,895 мабс./мабс. з урахуванням загальної маси матеріалу другого шару відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок; наприклад, може становити від 0,7 до 2,7 95 або від 0,8 до 2,6 9; переважно від 0,9 до 2,5 95 мас./мас. Це може бути від 1 до 2,5 95.
В одному варіанті здійснення даного винаходу, кількість другого шару, що наноситься на неорганічний матеріал у вигляді частинок, може становити від 0,7 до 2,5 95, або від 0,8 до 2,5 Об, або від 0,9 до 2,595 мас./масє. В одному варіанті здійснення даного винаходу, ця кількість становить від 1 до 2,5 95 мас./мас. В одному варіанті здійснення даного винаходу, кількість 0) другого шару, що наноситься на неорганічний матеріал у вигляді частинок, може становити від 1,1 до 2,5 9в, або від 1,2 до 2,5 95, або від 1,3 до 2,5 95 мас./мас. В одному варіанті здійснення даного винаходу, ця кількість становить від 1,4 до 2,5 9о мас./мас. Ця кількість може становити від 1,5 до 2,5 95 мас./мас., з урахуванням загальної маси матеріалу другого шару відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок.
У одному варіанті здійснення даного винаходу, другий шар наноситься безпосередньо на перший шар. Проте, як зазначається вище, у деяких варіантах здійснення винаходу, шар оксиду алюмінію може бути утворений без необхідності окремого етапу нанесення, в зв'язку зі стехіометричним надлишком оксиду алюмінію, що включається при утворенні першого шару, який містить в собі фосфат алюмінію.
У даному винаході, загальна кількість покриття (першого шару та другого шару) становить від 0,2 до 4,5 95 мас./мас. з урахуванням загальної маси матеріалу першого та другого шару відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок. На подив, в цьому діапазоні покращуються ефекти фотокаталітичного пригнічення порівняно з використовуваною вищою або нижчою загальною кількістю покриття.
Неможливо було передбачити, що вибір кількості покриття в певному вузькому діапазоні призведе до найкращих результатів, особливо якщо це стосується використання матеріалу з меншим ефектом покриття, а не більшим. Даний винахід показав, що найкращі результати досягаються у вузькому діапазоні рівнів додавання покриття.
У одному варіанті здійснення даного винаходу, загальна кількість покриття (першого шару та другого шару) становить від 0,2 до 4,4 95 мас./мас. з урахуванням загальної маси матеріалу першого та другого шару відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок; наприклад може становити від 0,2 до 4,3 95; переважно, від 0,2 до 4,2 95 мас./мас. Ця кількість може становити від 0,2 до 4,1 95, або від 0,2 до 4 95 або від 0,2 до 3,9 95 або від 0,2 до 3,8 9.
У одному варіанті здійснення даного винаходу, загальна кількість покриття (першого шару та другого шару) становить від 0,3 до 4,5 95 мас./мас., з урахуванням загальної маси матеріалу першого та другого шару відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок; наприклад, може становити від 0,3 до 4,4 95 або від 0,3 до 4,3 95; переважно від 0,3 до 4,2 95 мас./мас. Ця кількість може становити від 0,3 до 4,1 95, або від 0,3 до 4 95 або від 0,3 до 3,9 95 або від 0,3 до 3,8 95. бо У одному варіанті здійснення даного винаходу, загальна кількість покриття (першого шару та другого шару) становить від 0,5 до 4,5 9о мас./мас., з урахуванням загальної маси матеріалу першого та другого шару відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок; наприклад, може становити від 0,5 до 4,4 95 або від 0,5 до 4,3 95; переважно від 0,5 до 4,2 95 мас./мас. Ця кількість може становити від 0,5 до 4,1 95, або від 0,5 до 4 95, або від 0,5 до 3,9 95 або від 0,5 до 3,8 95.
Дуже добрі результати досягаються тоді, коли загальна кількість покриття (першого та другого шару), з урахуванням загальної маси матеріалу першого та другого шару відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок, становить до 4,1 95 мабс./мабс.; зокрема до 4 95 мас./мас., або до 3,9 95 мас./мас., або до 3,8 95 мас./мас., та переважно до 3,7 95 мас./мас., і більш переважно до 3,6 95 мас./мас., зокрема до 3,5 95 мас./мас.
Дуже добрі результати досягаються тоді, коли загальна кількість покриття (першого та другого шару) з урахуванням загальної маси матеріалу першого та другого шару відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок, становить 0,6 95 мас./мас. або більше; зокрема 0,7 95 мас./мас. або більше, переважно 0,8 95 мас./мас. або більше, і більш переважно 0,9 95 мас./мас. або більше, зокрема 1 95 мас./мас. або більше, наприклад 1,1 95 або більше або 1,2 95 або більше.
У одному варіанті здійснення даного винаходу, загальна кількість покриття (першого шару та другого шару) становить від 0,7 до 4,3 95 мас./мас. з урахуванням загальної маси матеріалу першого та другого шару відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок; наприклад, може становити від 0,7 до 4,1 95 або від 0,7 до 4 95, або від 0,7 до 3,9 95 або від 0,7 до 3,8 95; переважно від 0,7 до 3,7 9о мас./мас. Ця кількість може становити від 0,8 до 4,2 9о, або від 0,8 до 4,1 95, або від 0,8 до 4 95, або від 0,8 до 3,9 95. Це може бути від 0,7 до 3,6 95, або від 0,7 до 3,5 Фо.
У одному варіанті здійснення даного винаходу, загальна кількість покриття (першого шару та другого шару) становить від 1 до 4,595 мас./мас. з урахуванням загальної маси матеріалу першого та другого шару відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок; наприклад, ця кількість може становити від 1 до 4,4 95 або від 1 до 4,3 95; переважно, від 1 до 4,2 95 мас./мас. Ця кількість може становити від 1 до 4,1 95, або від 1 до 4 95. Це може бути, наприклад, від 1 до 3,9 95 або від 1 до 3,8 95; переважно від 1 до 3,7 95 мас./мас. Це може бути
Ко) від 1 до 3,6 95, або від 1 до 3,5 95. Це може бути від 1,2 до 4,2 95, або від 1,2 до 4,1 95, або від 1,2 до 4 Ов, або від 1,2 до 3,9 об.
У одному варіанті здійснення даного винаходу, загальна кількість покриття (першого шару та другого шару) становить від 1,5 до 4,5 95 мас./мас. з урахуванням загальної маси матеріалу першого та другого шару відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок; наприклад, ця кількість може становити від 1,5 до 4,4 95 або від 1,5 до 4,3 95; переважно, від 1,5 до 4,2 95 мас./мас. Це може бути від 1,5 до 4,1 95, або від 1,5 до 4 95. Це може бути, наприклад, від 1,5 до 3,9 95 або від 1,5 до 3,8 95; переважно від 1,5 до 3,7 95 мас./мас. Це може бути від 1,5 до 3.6 95, або від 1,5 до 3,5 95, або від 1,5 до 3,4 95, або від 1,5 до 3,3 95.
Дуже добрі результати досягаються тоді, коли загальна кількість покриття (першого та другого шару) з урахуванням загальної маси матеріалу першого та другого шару відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок становить від 1,8 до 4,5 95 мас./мас. з урахуванням загальної маси матеріалу першого та другого шару відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок; наприклад, ця кількість може становити від 1,8 до 4,2 95 або від 1,8 до 4,1 95. Це може бути від 1,8 до 3,8 95, або від 1,8 до 3,6 95, або від 1,8 до 3,4 9о, або від 1,8 до 3,2 9.
У одному варіанті здійснення даного винаходу, загальна кількість покриття (першого шару та другого шару) становить від 1,9 до 4,5 95 мас./мас. з урахуванням загальної маси матеріалу першого та другого шару відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок; наприклад, ця кількість може становити від 1,9 до 4,4 95, або від 1,9 до 4,3 95; переважно від 1,9 до 4,2 9о мас./мас. Ця кількість може становити від 1,9 до 4,1 95, або від 1,9 до 4 95. Це може бути, наприклад, від 1,9 до 3,9 95 або від 1,9 до 3,8 95; переважно від 1.9 до 3,7 95 мас./мас. Це може бути від 1,9 до 3,6 9», або від 1,9 до 3,5 Об.
У одному варіанті здійснення даного винаходу, загальна кількість покриття (першого шару та другого шару) становить від 2 до 4,595 мас./мас. з урахуванням загальної маси матеріалу першого та другого шару відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок; наприклад, ця кількість може становити від 2 до 4,4 95 або від 2 до 4,3 95; переважно від 2 до 4,2 95 мас./мас. Ця кількість може становити від 2 до 4,1 95, або від 2 до 4 95. Це може бути, наприклад, від 2 до 3,9 95 або від 2 до 3,8 95; переважно від 2 до 3,7 95 мас./мас. Це може бути від 2 до 3,6 95, або від 2 до 3,5 95. бо У одному варіанті здійснення даного винаходу, загальна кількість покриття (першого шару та другого шару) становить від 2,1 до 4,5 95 мас./мас. з урахуванням загальної маси матеріалу першого та другого шару відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок; наприклад ця кількість може становити від 2,1 до 4,4 95 або від 2,1 до 4,3 95; переважно від 2,1 до 4,2 95 мас./мас. Ця кількість може становити від 2,1 або 4,1 95, або від 2,1 до 4 95. Це може бути, наприклад, від 2,1 до 3,9 95 або від 2,1 до 3,8 95; переважно від 2,1 або 3,7 95 мас./мас. Це може бути від 2,1 до 3,6 9б, або від 2,1 до 3,5 Об.
В одному варіанті здійснення даного винаходу, частинки додатково обробляють коагулянтом або диспергувальним агентом. Це здійснюється відповідно після нанесення покриття. Неорганічний матеріал у вигляді частинок може бути підданий подальшому неорганічному обробленню і/або органічному обробленню поверхні. Може застосовуватися органічне оброблення поверхні, зокрема поліолом, аміном (наприклад, алканоламіном) або похідними силікону. Зокрема, це може покращити диспергованість. Типовими органічними сполуками є триметилолпропан, пентаеритрит, триетаноламін, н-октилфосфонова кислота і триметилолетан.
При приготуванні матеріалу з покриттям за даним винаходом, як вихідний матеріал застосовується неорганічний матеріал у вигляді частинок, наприклад, діоксид титану.
Як має бути зрозуміло фахівцю в даній галузі техніки, неорганічний матеріал у вигляді частинок, наприклад, діоксид титану, отримують у спосіб, який включає в себе етап подрібнення. Переважний етап подрібнення включає в себе застосування млину, вибраного з млинів дрібного помелу і піскових млинів. В таких млинах засоби тонкого подрібнення, що прискорюються іншими способами, крім сили тяжіння, можуть застосовуватися для зменшення кількості суспендованих агломератів пігментів до субмікронного розміру.
Частинки, отримані на етапі подрібнення, потім покривають першим шаром і другим шаром за даним винаходом.
Покриття неорганічного матеріалу у вигляді частинок, наприклад, діоксиду титану, може бути подібним до покриття звичайного пігментного матеріалу, відомого в даній галузі техніки.
Тому воно може включати в себе диспергування матеріалу у воді, після чого додають відповідні реагенти для покриття, такі як сульфат алюмінію. Потім рН регулюють для забезпечення осадження необхідного гідрооксиду з метою утворення покриття на поверхні матеріалу.
В одному варіанті здійснення даного винаходу, покриття може включати в себе додавання відповідних реагентів для покриття, таких як силікат натрію, для утворення шару покриття на основі діоксиду кремнію і сульфату алюмінію для утворення шару покриття на основі оксиду алюмінію до водної суспензії матеріалу, на який наноситься покриття; потім рН водної суспензії регулюють для забезпечення осадження необхідного гідрооксиду з метою утворення покриття на поверхні діоксиду титану, легованого діоксиду титану або їхніх комбінацій.
Покриття зазвичай можна отримати шляхом додавання відповідних солей до матеріалів у вигляді частинок або з кислотним рН (наприклад, рН приблизно від 1 до 2), або з основним рн (наприклад, рН приблизно від 9,5 до 12), з нейтралізацією для здійснення впливу на осадження.
Спочатку можуть бути додані солі, а потім здійснене наступне регулювання рН: в альтернативному варіанті регулювання рН може здійснюватися під час додавання солі.
Після утворення покриття матеріал з покриттям може бути промитий і висушений перед подрібненням, наприклад, в струминному млині або мікронайзері, для відокремлення частинок, які склеїлися на етапі покриття і/або сушіння.
На цьому кінцевому етапі подрібнення може застосовуватися органічне оброблення поверхні, наприклад, за допомогою поліолу, аміну, алкілфосфонової кислоти або силіконових похідних.
В одному варіанті здійснення винаходу, матеріал у вигляді частинок може бути оброблений для вибіркового видалення фракцій певного розміру. Наприклад, можуть бути видалені будь-які частинки діаметром 5 мкм або більше; в одному варіанті здійснення даного винаходу, можуть
БО бути видалені будь-частинки діаметром З мкм або більше. Такі частинки можуть бути видалені, наприклад, шляхом центрифугування.
Описаний в даному документі неорганічний матеріал з покриттям у вигляді частинок має корисні оптичні властивості, в ближній інфрачервоній ділянці та зі зменшеною фотокаталітичною активністю, що забезпечують покращену стійкість порівняно з матеріалами, покритими великою кількістю оксидного матеріалу (наприклад, покриття нанесене на стандартних рівнях З 95 або більше за масою фотокаталітичного покриття, таке як діоксид кремнію, плюс 2 або З 95 покриття на основі оксиду алюмінію для стійкості). Ці властивості роблять таке покриття і продукти, які піддаються впливу сонячних променів під час використання, придатними для застосування. 60 Наприклад, поверхні, які піддаються впливу сонячних променів, що містять частинки діоксиду титану з покриттям, за даним винаходом, мають кращу стійкість блиску, кольору і цілісності поверхні. Винахід також надає можливість забезпечення непрозорості поверхонь, де фотокаталітична активність б зробила існуючі продукти з вмістом діоксиду титану непридатними (наприклад, фторполімерні поверхні).
Отже, в даному винаході додатково пропонується продукт, який містить в собі неорганічний матеріал з покриттям у вигляді частинок.
Продукт відповідно містить в собі неорганічний матеріал з покриттям у вигляді частинок разом з носієм. Носієм може бути смола або зв'язувальна речовина тощо. В одному варіанті здійснення даного винаходу, продукт являє собою фарбу і містить в собі неорганічний матеріал з покриттям у вигляді частинок разом зі смолою.
В одному переважному варіанті здійснення даного винаходу, продукт піддається впливу сонячних променів під час застосування. Такий продукт може містити в собі матеріал з покриттям у вигляді частинок в кількості від 0,5 до 70 об. 95, зокрема від 1 до 60 об. 9, наприклад, від 2 до 50 об. 9».
Рівень матеріалу з покриттям у вигляді частинок при нанесенні може бути вибраний відповідним чином залежно від цільового застосування.
Продукт, який піддається впливу сонячних променів під час застосування, може бути вибраний з пластикових виробів (наприклад, пластикових контейнерів), фарб, композицій для покриття (включаючи фарби і композиції для порошкового покриття), покрівельних композицій (наприклад, це може бути гонт, черепиця або гранульоване покриття) або композицій для наземного покриття (таких як продукт для дорожнього покриття, продукт для покриття підлоги, продукт для покриття під'їзних шляхів, продукт для дорожнього покриття на автостоянках або продукт для покриття проїжджої частини вулиці) і сонцевідбивні вироби.
В одному варіанті здійснення даного винаходу, продукт являє собою фарбу і може містити в собі матеріал з покриттям у вигляді частинок в кількості від 5 до 50 95 об./об., зокрема від 10 до 95 об./об., наприклад від 15 до 20 95 об./об.
В одному варіанті здійснення даного винаходу, продукт являє собою пластиковий виріб і може містити в собі матеріал з покриттям у вигляді частинок в кількості від 0,5 до 70 95 об./об.; наприклад, у маточних сумішах можливі або бажані рівні матеріалу з покриттям у вигляді 30 частинок можуть становити навіть від 50 до 70 95 об./0б., а в поліетиленових пакетах бажані рівні матеріалу з покриттям у вигляді частинок можуть становити лише від 1 до З 95 об./06.
В одному варіанті здійснення даного винаходу, продукт являє собою композицію для покриття покрівельного виробу або виріб для наземного покриття, і він може містити в собі матеріал з покриттям у вигляді частинок в кількості від 1 до 50 95 об./06.
В одному особливо корисному варіанті здійснення даного винаходу, продукт являє собою фарбу і містить в собі неорганічний матеріал з покриттям у вигляді частинок разом зі смолою.
Корисним є застосування смоли з коефіцієнтом послаблення 300 нм нижче 0,02/мікрон, наприклад від 0,00001 до 0,02/мікрон, зокрема від 0,0001 до 0,02/мікрон. Коефіцієнти послаблення можуть бути розраховані за допомогою рівняння Ламберта - Бера, як зазначено вище.
Це значення коефіцієнта послаблення являє собою частку випромінювання, що послаблюється кожним мікроном товщини плівки. Чим вище значення, тим нижче пропускання.
У даному винаході було визначено, найкращі результати отримані відносно лакофарбових виробів, на яких використовується покриття з великого кристалічного ТіО», де рівні покриття є низькими (як зазначається вище), і в яких смола має низьке пропускання. Раніше не було визнано, що на подив можна досягти добрі результати шляхом вибору великого кристалічного
Тібо для подальшого ефектного покриття, але на нижчому рівні, ніж зазвичай використовується, а потім його застосування в системі забарвлення, де смола має низьке пропускання. Такий продукт несподівано знизив фотокаталітичну активність.
Таким чином, даний винахід надає особливі значні переваги при застосуванні продуктів з покриттям зі смолами, які мають коефіцієнт послаблення 300 нм нижче 0,02/мікрон. Це на подив надає продуктам особливу стійкість.
В одному варіанті здійснення даного винаходу, смола має коефіцієнт послаблення 300 нм нижче 0,02/мікрон, наприклад. від 0,00001 до 0,02/мікрон, зокрема від 0,0001 до 0,02/мікрон.
Корисні результати, зокрема, є помітними при застосуванні смоли з коефіцієнтом послаблення 300 нм нижче 0,015/мікрон, наприклад від 0,00001 до 0,015/мікрон, зокрема від 0,0001 до 0,015/мікрон або від 0,0005 до 0,015/мікрон.
В одному варіанті здійснення даного винаходу, смола, що застосовується, являє собою смолу з коефіцієнтом послаблення 300 нм нижче 0,012/мікрон, наприклад від 0,00001 до 60 0,012/мікрон, зокрема від 0,0001 до 0,012/мікрон або від 0,0005 до 0,012/мікрон.
В одному варіанті здійснення даного винаходу, смола, що застосовується, являє собою смолу з коефіцієнтом послаблення 300 нм нижче 0,011/мікрон, наприклад, від 0,00001 до 0,011/мікрон, наприклад від 0,0001 до 0,011/мікрон або від 0,0005 до 0,011/мікрон.
В одному варіанті здійснення даного винаходу, смола, що застосовується, являє собою смолу з коефіцієнтом послаблення 300 нм нижче 0,01/мікрон, наприклад, від 0,00001 до 0,01/мікрон, зокрема від 0,0001 до 0,01/мікрон або від 0,0005 до 0,01/мікрон.
Приклади придатних смол включають в себе поліефір-меламінформальдегід, акриловий меламінформальдегід на основі полівініліденфториду і акриловий меламінформальдегід.
Далі йде опис винаходу лише шляхом ілюстрації за допомогою наступних необмежувальних прикладів.
ПРИКЛАДИ
Приклад 1 1.1а Приготування неорганічного матеріалу у вигляді частинок
Приготування частинок ТіО» із середнім розміром кристалів 1 мікрон здійснювалось таким чином: а) Отримання вихідного матеріалу за допомогою осадження методом Блюменфельда
Титановмісну сировину оброблювали концентрованою сірчаною кислотою і отриманий осад розчиняли в більш розбавленому розчині сірчаної кислоти для отримання розчину сульфату титану. Потім цей розчин сульфату титану нагрівали для осадження водного діоксиду титану після додавання 0,03 96 зародку рутилу за Блюменфельдом. Ця водна целюлозна маса на основі оксиду титану застосовувалась як вихідний матеріал. р) Утворення великого кристалічного ТіО» з вихідного матеріалу
Целюлозну масу фільтрували та промивали. Потім до целюлозної маси додавали розчини сульфату калію та алюмінію, отримуючи 0,2 95 КО та 0,08 95 АІ2Оз (виражені в 95 мас./мас. на
Ті»). Потім целюлозну масу сушили та випалювали у обертовій випалювальній печі. Під час випалювання температура підвищувалась зі швидкістю 1 "С/хв. до 1030 "С. Потім зразок витримували при температурі 1030 "С протягом 30 хвилин перед його охолодженням. с) Характеристика
Отриманий ТіОг характеризувався ї) отриманням електронної мікрофотографії протертого
Зо зразка і подальшим аналізом зображення за допомогою аналізатора зображень К5ЗЗ300 Ітаде
Апаїу7ег Карла Цейса для отримання середньозваженого розміру кристалів; та ії) вимірюванням дифракційної рентгенограми для отримання 95 рутилу. а) Результати
Отриманий ТіОг мав середньозважений розмір кристалів приблизно 1 мкм, та 95 рутилу » 95 Фр.
Геометричне вагове стандартне відхилення, що вимірювалося за допомогою рентгенівської дискової центрифуги ВгооКпамеп, показало, що розмір 30 95 або більше частинок становив менше 1 мікрону. Це було звичайним логарифмічно нормальним розподілом приблизно 1,3. 1.15 Порівняльний неорганічний матеріал у вигляді частинок
Крім того, був отриманий "надстійкий" комерційний продукт. Розмір кристалів цього продукту становив 0,25 мікронів та цей продукт мав З мас./мас. 95 покриття на основі діоксиду кремнію і 2 мас./мас. 95 покриття на основі оксиду алюмінію. 1.2 Приготування неорганічного матеріалу з покриттям у вигляді частинок
Водну дисперсію частинок ТіО», як описано в розділі 1.1, готували і подрібнювали. Для цього частинки спочатку піддавали сухому подрібненню за допомогою млина Раймонда, а потім суспендували для утворення водної дисперсії з концентрацією 350 г/л. Дисперсію потім піддавали мокрому подрібненню протягом 30 хвилин в млині дрібного помелу з вмістом оттавського піску. Потім пісок відділяли від дисперсії.
Отриману дисперсію поділяли на частини, кожна з яких оброблялася таким чином, щоб на частинки можна було нанести покриття на основі діоксиду кремнію. Рівні покриття, що застосовувались, становили 1 95, 2 905 і З 9о мас./мас. з урахуванням загальної маси матеріалу на основі діоксиду кремнію відносно загальної маси діоксиду титану у вигляді частинок. У кожному випадку застосовувалося густе покриття на основі діоксиду кремнію.
Для забезпечення нанесення покриття на основі діоксиду кремнію суспензію ТіОг» вміщували в змішувальний бак і рН доводили до 10,5. Відповідну вагову кількість діоксиду кремнію додавали у вигляді силікату натрію протягом 30 хвилин, а потім перемішували протягом 30 хвилин. Протягом 60 хвилин додавали сірчану кислоту, щоб довести рН до 8,8, а потім її додавали ще протягом 35 хвилин для доведення рнН до 1,3, таким чином осаджуючи покриття на частинки. бо Потім на кожний зразок також наносилося покриття на основі оксиду алюмінію. Рівні покриття, які застосовувалися в кожному випадку, становили 2 95 мас./мас. з урахуванням загальної маси матеріалу на основі оксиду алюмінію відносно загальної маси діоксиду титану у вигляді частинок.
Покриття на основі оксиду алюмінію отримували шляхом додавання концентрованого алюмінату натрію протягом 25 хвилин, щоб довести рН до 10,25, після чого його перемішували протягом 20 хвилин. Потім рН доводили до 6,5 шляхом додавання сірчаної кислоти.
Потім ці дисперсії діоксиду титану з покриттям фільтрували, промивали, сушили і подрібнювали в струминному млині для отримання трьох партій продукту. Кожний продукт являв собою білий пігмент у вигляді порошку. 1.3 Виготовлення фарби
Кожна з трьох партій діоксиду титану з покриттям (З мас./мас. 95 покриття на основі діоксиду кремнію та 2 мас./мас. 95 покриття на основі оксиду алюмінію; 2 мас./мас. 95 покриття на основі діоксиду кремнію та 2 мас./мас. 956 покриття на основі оксиду алюмінію; 1 мас./мас. 96 покриття на основі діоксиду кремнію та 2 мас./мас. 95 покриття на основі оксиду алюмінію) була введена в три різні фарби.
Застосовувалися такі системи забарвлення: () алкідномеламіноформальдегідна фарба; (і) поліефірна меламін-формальдегідна фарба; (ії) акрилова фарба на основі полівініліденфториду (17 95 ПВХ, акрилова Купаг 500 на основі полівініліденфториду).
Фарба була виготовлена шляхом застосовування способу, зазначеного у Додатку 1 нижче. В кожній системі забарвлення рівень діоксиду титану у вигляді частинок був однаковим.
Два зразки діоксиду титану з покриттям З мас./мас. 95 діоксиду кремнію і 2 мас./мас. 95 оксиду алюмінію були випробувані на акриловій фарбі на основі полівініліденфториду.
Крім того, "надстійкий" комерційний продукт, описаний в п. 1.16, був випробуваний аналогічно шляхом введення в ці типи фарб. Цей продукт мав розмір кристалів 0,25 мікрон і мав покриття З мас./мас. 95 діоксиду кремнію і покриття 2 мас./мас. 95 оксиду алюмінію. 1.4 Стійкість
Стійкість вимірювали за допомогою приладу для випробування покриття на стійкість до
Зо впливу атмосфери Айаз Сіббза. Випробування проводилося згідно з Додатком 2 нижче.
Результати
На Фігурі 1 показана втрата маси протягом певного часу відносно чотирьох зразків при випробуванні в акриловій фарбі на основі полівініліденфториду.
З урахуванням З 95 матеріалів з густим покриттям на основі діоксиду кремнію, продукт з великим розміром кристалів (середній розмір кристалів становить 1 мікрон) відносно діоксиду титану, мав нижчу втрату маси, ніж комерційний продукт зі стандартним розміром кристалів (стандартний оптимізований спектр у видимій ділянці) відносно діоксиду титану. Отже, існує технічна доцільність застосування розміру кристалів за заявленим винаходом.
Враховуючи ефект зниження рівня покриття, в ході випробування, втрата маси звісно була нижчою в продукті з покриттям 2 мабс./мас. 9о порівняно з продуктами з покриттям З мабс./мас. 95.
Аналогічно, в ході випробування втрата маси звісно була нижчою в продукті з покриттям 1 мас./мас. 95 порівняно з продуктами з покриттям 2 мабс./мас. 95.
Тому є очевидним, що результати відносно зразків з покриттям мас./мас. 9о і 1 мас./мас. 95 діоксиду кремнію були помітно кращими, ніж зразки з покриттям З мас./мас. 95, причому кращий результат спостерігався на рівні покриття 1 мас./мас. 95. Це було дивовижно. Очікувалось, що більша кількість покриття призведе до більшого технічного ефекту - тобто значно зменшеного фотокаталітичного ефекту для частинок і, таким чином, до меншої втрати маси.
На Фігурі 2 показаний коефіцієнт стійкості (ступінь втрати маси випробуваного пігменту відносно стандартного пігменту) зразків діоксиду титану з покриттям в кожній з трьох основ фарби відносно рівня покриття на основі діоксиду кремнію, нанесеного на частинки (1, 2 або З мас./мас. 95). Лінія найкращої відповідності показана у вигляді пунктирної лінії відносно трьох основ фарб.
Коефіцієнти стійкості комерційного зразка (з покриттям З мас./мас. 90), як в поліефірній меламін-формальдегідній фарбі, так і в акриловій фарбі на основі полівініліденфториду, також зазначені Точка даних щодо комерційного зразка не була отримана відносно алкідномеламіноформальдегідної фарби (очікуваний результат був би поза віссю у).
В кожній з трьох систем забарвлення нижчі рівні покриття давали кращі результати. В кожній системі коефіцієнт стійкості відносно продукту з покриттям 2 мабс./мас. 95 був нижчім, ніж коефіцієнт стійкості відносно продукту з покриттям З мас./мас. Ую, а також комерційного бо продукту. В кожній системі коефіцієнт стійкості відносно продукту з покриттям 1 мас./мас. 95 був нижчим, ніж коефіцієнт стійкості відносно продуктів з покриттям 2 мабс./мас. о.
Тому, на подив, застосування меншого покриття призводить до більшої стійкості продуктів з великим розміром кристалів.
Можна побачити, що зниження рівня покриття діоксидом кремнію мало найбільший ефект у акриловій фарбі на основі полівініліденфториду. Очікувалося, що ця система буде практично повністю відрізнятися від фотокаталітичної основи (на відміну від фотохімічної).
Таким чином, цей приклад підкреслює корисний знижений фотокаталітичний ефект щодо частинок великого розміру (які мають середній розмір кристалів від 0,4 до 2 мкм), що досягається за рахунок покриття на частинках, але на нижчому рівні, ніж зазвичай. Цей приклад також підкреслює перевагу застосування продукту з покриттям в смолі з низьким рівнем пропускання. Як показано в Додатку 3, акрилова фарба на основі полівініліденфториду має коефіцієнт послаблення 300 нм 0,001/мікрон. Тому він має дуже низький рівень пропускання.
Приклад 2 2.1 Приготування частинок ТіО» з покриттям
Приготування частинок ТіО»г з середнім розміром кристалів 1 мікрон здійснювалось згідно з розділом 1.1. 2.2 Приготування неорганічного матеріалу з покриттям у вигляді частинок
Покриття наносили на частинки ТіО» з середнім розміром кристалів 1 мікрон згідно з розділом 1.2.
В ході приготування рівні покриття були наступними: 11117707 106 2 2 2.3 Виготовлення фарби
Кожний з п'яти зразків діоксиду титану з покриттям був введений в: (А) акрилову фарбу на основі полівініліденфториду (17 96 ПВХ, акрилова Купаг 500 на основі полівініліденфториду); (В) алкідномеламіноформальдегідну фарбу; (С) поліефірну меламін-формальдегідну фарбу; як в розділі 1.3.
Зо Крім того, "надстійкий" комерційний продукт, описаний в розділі 1.15 аналогічно випробовували шляхом введення в ці три типи фарб. Цей продукт мав розмір кристалів 0,25 мікронів і мав покриття на основі діоксиду кремнію З мас./мас. 95 та покриття на основі оксиду алюмінію 2 мас./мабс. Фо. 2.4 Стійкість
Стійкість вимірювали за допомогою приладу для випробування покриття на стійкість до впливу атмосфери Айа5 Сібб5а. Випробування проводилося згідно з Додатком 2 нижче. В кожному випадку здійснювався розрахунок коефіцієнта стійкості (ступінь втрати маси випробуваного пігменту відносно втрати маси стандартного пігменту).
Результати
Значення коефіцієнта стійкості (КС) наведені в Таблиці 1 нижче:
Таблиця 1
Ко (акрилова | кс (алкідномеламіно- КС (поліефірна
Ме зразка| І» Аг2Оз фарба на основі формальдегідна меламін" / полівініл- фарба) формальдегідна іденфториду) фарба) відсутній 6 | 70 | 06 | 050 | 0680 | 05
Значення коефіцієнта стійкості "надстійкого" комерційного продукту, що має середній розмір кристалів 0,25 мікронів, наведені в Таблиці 2 нижче:
Таблиця 2
КС (акрилова фарба : Ко . Ко (поліефірна ві» АРОз на основі (алкідномеламіно- меламін- полівініліденфториду) формальдегідна | формальдегідна фарба) фарба)
Таким чином, можна побачити, що всі продукти дали кращі результати щодо стійкості, ніж передбачено стандартом стійкості (Саіаіє ТК92 7545203), як показано за допомогою значень КС нижче 1. Як має розуміти фахівець, КС 1 означає, що стійкість є такою самою, як передбачено стандартом стійкості.
Крім того, всі випробовувані матеріали на основі діоксиду титану з великими кристалами, що мають покриття відповідно до винаходу, показали коефіцієнти стійкості, які можна порівняти з "надстійким" комерційним продуктом або майже у всіх випадках кращі, ніж "надстійкий" комерційний продукт.
Загалом, ці продукти з нижчим рівнем покриттям давали кращу стійкість. Найкращі результати в рамках випробування спостерігалися у продуктів з покриттям 2 95 5іО» та 1,2 95
АІ2О3, 1 Фо БІО» та 2 95 АІ29Оз 5, та 1 95 БІО» та 0,6 95 АІ2О».
В цілому, в межах кількості випробуваного покриття, нанесення меншої кількості покриття на подив дає кращу стійкість відносно продуктів з великим розміром кристалів.
Можна також побачити, що найкращі результати були досягнуті відносно продуктів з покриттям при їхньому застосуванні в смолі з низьким пропусканням. Як показано в Додатку 3, акрилова фарба на основі полівініліденфториду має коефіцієнт послаблення 300 нм 0,001/мікрон, а поліефірна меламін-формальдегідна фарба має коефіцієнт послаблення 300 нм 0,009/мікрон. На відміну від цього, алкідномеламіноформальдегідна фарба має коефіцієнт послаблення 300 нм 0,021/мікрон, і, як видно, отриманий продукт є менш стійким. Таким чином, існує технічна доцільність застосування продуктів з покриттям в смолах з низьким пропусканням.
Приклад З 3.1 Приготування частинок ТіОг з покриттям
Приготування частинок ТіО» з середнім розміром кристалів 1 мікрон здійснювалось згідно з розділом 1.1. 3.2 Приготування неорганічного матеріалу з покриттям у вигляді частинок
Водну дисперсію частинок ТіОг», як описано в розділі 3.1 готували і подрібнювали. Для цього частинки спочатку піддавали сухому подрібненню за допомогою млина Раймонда, а потім суспендували для утворення водної дисперсії з концентрацією 350 г/л. Дисперсію потім піддавали мокрому подрібненню протягом 30 хвилин в млині дрібного помелу з вмістом оттавського піску. Потім пісок відділяли від дисперсії.
Отриману дисперсію поділяли на частини, кожна з яких оброблялася таким чином, щоб на частинки можна було нанести покриття на основі діоксиду кремнію. Рівні покриття, що застосовувались, становили 0,395, 0,695, 0,995, 1,295 та З 95 мас./мас., з урахуванням загальної маси матеріалу на основі діоксиду кремнію відносно загальної маси оксиду титану у вигляді частинок. У кожному випадку застосовувалося густе покриття на основі діоксиду кремнію.
Для забезпечення нанесення покриття на основі діоксиду кремнію суспензію ТіОг» вміщували в змішувальний бак і рН доводили до 10,5. Відповідну вагову кількість діоксиду кремнію додавали у вигляді силікату натрію протягом 30 хвилин, а потім перемішували протягом 30 хвилин. Протягом 60 хвилин додавали сірчану кислоту, щоб довести рН до 8,8, а потім її додавали ще протягом 35 хвилин для доведення рН до 1,3.
Потім на кожний зразок також наносилося покриття на основі оксиду алюмінію. Рівні покриття, які застосовувалися в кожному випадку, становили 2 95 мас./мас. з урахуванням загальної маси матеріалу на основі оксиду алюмінію відносно загальної маси діоксиду титану у вигляді частинок.
Покриття на основі оксиду алюмінію отримували шляхом додавання концентрованого алюмінату натрію протягом 25 хвилин, щоб довести рН до 10,25, після чого його перемішували протягом 20 хвилин. Потім рН доводили до 6,5 шляхом додавання сірчаної кислоти.
Потім ці дисперсії діоксиду титану з покриттям фільтрували, промивали, сушили і подрібнювали в струминному млині для отримання п'яти партій продукту. Кожний продукт являв собою білий пігмент у вигляді порошку. 3.3 Виготовлення фарби
Потім п'ять партій діоксиду титану з покриттям вводили в акрилову меламін-формальдегідну фарбу.
Крім того, "надстійкий" комерційний продукт, описаний в п. 1.16, був випробуваний аналогічно шляхом введення в ці три типи фарб. Цей продукт мав розмір кристалів 0,25 мікрон і мав покриття З мас./мас. 95 діоксиду кремнію і покриття 2 мас./мас. 9о оксиду алюмінію.
Акрилові меламінформальдегідні фарби були виготовлені за допомогою способу, зазначеного в Додатку 1 нижче. Зразки пігменту були введені з об'ємною часткою 21 95 в систему акрилового меламін формальдегідної смоли. 3.4 Стійкість
Стійкість вимірювали за допомогою приладу для випробування покриття на стійкість до впливу атмосфери Аїйах Сібза. Випробування проводилося згідно з Додатком 2 нижче.
Результати
На Фігурі З показана втрата маси через 2750 годин відносно п'яти зразків великого кристалічного діоксиду титану з покриттям /- при випробуванні в акриловій меламіноформальдегідній фарбі.
Продукт з З 96 покриттям на основі діоксиду кремнію та 295 оксиду алюмінію показав найгірший результат. Проте, слід зазначити, що цей продукт, який має великий розмір кристалів (середній розмір кристалів 1 мікрон) все ж показав кращі результати, ніж комерційний продукт з таким самим покриттям, проте стандартного розміру кристалів. Зразок, утворений на основі комерційного продукту, продемонстрував втрату маси через 2750 годин при випробуванні в акриловій меламіноформальдегідній фарбі 0,048 г (тобто настільки високу, що вона вийшла за межі осі у на Фігурі 3).
Рівні покриття на основі діоксиду кремнію 0,3, 0,6, 0,9 та 1,2 95 (кожне оброблене 2 95 оксиду алюмінію) показали кращі результати, ніж продукт з покриттям на основі діоксиду кремнію на
Зо рівні З 95 (оброблено 2 95 оксиду алюмінію), що є стандартним рівнем покриття на основі діоксиду кремнію.
Можна побачити, що результати відносно зразка з рівнем покриття на основі діоксиду кремнію 0,995 виявилися найкращими. Отже, кращий результат був досягнутий не завдяки найвищому рівню покриття або найнижчому рівню покриття. Натомість, очевидно, існує діапазон, в межах якого досягаються найкращі результати.
За найкращим результатом, досягнутим на рівні покриття 0,9 95 друге місце посідає рівень покриття 0,6 95, потім 0,3 9о, а потім 1,2 95.
Таким чином, це підкреслює дивовижний висновок, що застосування нижчої кількості покриття може призвести до покращених ефектів.
Неможливо було передбачити, що буде досягнутий оптимальний діапазон рівня покриття для отримання найкращих результатів з точки зору зниженого фотокаталітичного ефекту відносно частинок і таким чином меншої втрати маси, де цей оптимальний діапазон включає в себе застосування кількості покриття, яка становить менше половини від стандартного рівня покриття.
На Фігурі 4 показана втрата маси з часом відносно шести зразків при випробуванні в акриловій меламіноформальдегідній фарбі.
Продукти з З 9о покриття на основі діоксиду кремнію та 2 95 оксиду алюмінію показали найгірші результати. Проте, з цих двох продуктів, продукт з великим розміром кристалів (середній розмір кристалів 1 мікрон) показав кращі результати, ніж комерційний продукт з таким самим покриттям, але стандартного розміру кристалів.
Рівні покриття на основі діоксиду кремнію 0,3, 0,6, 0,9 та 1,2 95 (кожне покриття оброблене 2 У оксиду алюмінію) показали кращі результати, ніж продукт з покриттям на основі діоксиду кремнію на рівні З 95, що являє собою стандартний рівень покриття.
Можна побачити, що результати відносно зразка з рівнем покриття на основі діоксиду кремнію 0,995 виявилися найкращими. Отже, кращий результат був досягнутий не завдяки найвищому рівню покриття або найнижчому рівню покриття. Натомість, очевидно, існує діапазон, в межах якого досягаються найкращі результати.
За найкращим результатом, досягнутим на рівні покриття 0,9 95 друге місце посідає рівень покриття 0,6 95, потім 0,3 95 а потім 1,2 Об. 60 Таким чином, це підкреслює дивовижний висновок, що застосування нижчої кількості покриття, в заявленому діапазоні може призвести до покращених ефектів та більш світлостійких систем.
Неможливо було передбачити, що буде досягнутий оптимальний діапазон рівня покриття для отримання найкращих результатів з точки зору більш світлостійких систем, де цей оптимальний діапазон включає в себе застосування кількості покриття, яка значно менша, ніж стандартний рівень покриття.
Приклад 4 4.1 Приготування частинок ТіО» з покриттям
Приготування частинок ТіО»г з середнім розміром кристалів 1 мікрон здійснювалося згідно з розділом 1.1. 4.2 Приготування неорганічного матеріалу з покриттям у вигляді частинок
Покриття наносили на частинки ТіО:5: із середнім розміром кристалів 1 мікрон відповідно до загальних засад розділу 1.2.
Рівні приготовленого покриття були такими, як зазначено в Таблиці 3.
Таблиця З 2 118011111101711111011111111111120с1 а 1111710171711111017111110111111111120 81 Г1111101111711111170Ї11110111111111111530 2 77174171 Ї177111101111711111170 10111130
Для нанесення покриття застосовувався такий спосіб:
Водну дисперсію частинок діоксиду титану (концентрація 350 г/л) нагрівали до 60 С з перемішуванням. Протягом 5 хвилин додавали достатню кількість сірчаної кислоти для зниження рН суспензії нижче 2,0, після чого завдяки перемішуванню протягом наступних 5 хвилин рН стабілізувалося. На цьому етапі протягом 1 хвилини додавали 0,1 95 (мас./мас. на
ТО») СебО:» (у вигляді 0,1 М розчину сульфату церію (ІМ). Потім суспензію знову перемішували протягом 5 хвилин перед додаванням 1,0 95 Р2О5 (у вигляді моноамоній фосфату) протягом 30 хвилин.
Після подальшого перемішування протягом 30 хвилин, додавали 1,5 95 АЇгОз (у вигляді розчину сульфату алюмінію) протягом 30 хвилин для досягнення рН нижче 2,5. Цей рН був стабілізований за допомогою подальшого перемішування протягом 30 хвилин. На цьому етапі додавали ще 1,5 95 АІ2Оз (у вигляді розчину концентрованого алюмінату натрію) протягом 30 хвилин для підвищення рН суспензії приблизно до 7,0. Отриману нейтральну суспензію
Зо фільтрували, промивали і висушували, перш ніж піддати її подрібненню за допомогою струминного млину для виготовлення чотирьох партій продукту з покриттям. Кожний продукт являв собою білий пігмент у вигляді порошку. 4.3 Виготовлення фарби
Кожну з чотирьох партій діоксиду титану вводили в алкідномеламіноформальдегідну фарбу, як зазначено в розділі 3.3. 4.4 Стійкість
Стійкість вимірювали за допомогою приладу для випробування покриття на стійкість до впливу атмосфери Айа5 Сібб5а. Випробування проводилося згідно з Додатком 2 нижче. В кожному випадку здійснювався розрахунок коефіцієнта стійкості (ступінь втрати маси випробуваного пігменту відносно втрати маси стандартного пігменту).
Результати
Значення коефіцієнта стійкості (КС) наведені в Таблиці 4 нижче:
Таблиця 4
Таким чином, можна побачити, що всі продукти показали кращі результати щодо стійкості, ніж передбачено стандартом стійкості (Саіаїє ТК92 Т545203), як показано за допомогою значень КС нижче 1. Як має розуміти фахівець, КС 1 означає, що стійкість є такою самою, як передбачено стандартом стійкості.
Крім того, всі зразки з великим розміром кристалів продемонстрували кращу стійкість в алкідномеламіноформальдегідній фарбі, ніж "надстійкий" комерційний продукт.
Загалом, ці продукти з нижчими рівнями покриття показали кращу стійкість. Найкращі результати в рамках випробування спостерігалися у продуктів з покриттям 1 95 5іО» та 2 95
АІ2Озе5, 1 95 Р2Ов, 0,1 95 СеО» та З 95 АІ29Оз, та 1 95 Р2О5 та З 95 АІ2Оз. Отже, оптимальними є продукти з вмістом першого шару покриття на рівні приблизно 1 95.
В цілому, нанесення кількості першого шару покриття в діапазоні від 0,1 до 2,2 95 мас./мас., зокрема від 0,3 до 1,2 95, та зокрема на рівні приблизно від 0,3 до 1,1 956, дає оптимальні результати. Нанесення кількості другого шару покриття від 0,1 до 3,5 95 мас./мас., зокрема від 0,3 до 3,395 та зокрема на рівні від 0,4 до 3,295 дає оптимальні результати. Нанесення загальної кількості покриття від 0,2 до 4,5 95 мас./мас., зокрема 0,5 до 4,3 95 та зокрема від 1 до 4,2 У, дає оптимальні результати.
Отже, на подив, нанесення покриття на відносно низьких рівнях призводить до кращої стійкості продуктів з великим розміром кристалів.
Дані результатів
Застосування системи покриття, де використовується перший шар і другий шар, причому перший шар, який являє собою ефектне покриття з антифотокаталітичними властивостями (наприклад, діоксид кремнію), і другий шар, який являє собою покриття на основі оксиду алюмінію, є на подив ефективнішими з точки зору досягнення стійкості, коли кількість ефектного покриття (як з точки зору кількості першого шару покриття, так і з точки зору загальної кількості покриття) знаходиться в певному діапазоні, який є відносно вузьким.
Гарні результати спостерігаються, коли кількість першого шару на неорганічному матеріалі у вигляді частинок становить від 0,1 до 2,2 95 мас./мас. з урахуванням загальної маси матеріалу першого шару відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок, і, зокрема, коли ця кількість становить від 0,2 до 1,5 95 мас./мас., зокрема від 0,3 до 1,3 95 мас./мас.
Зо Найкращі результати спостерігаються при застосуванні кількості першого шару в діапазоні від 0,3 до 1,1 95 мас./мас., наприклад від 0,3 до 1 95 мас./мас.; або від 0,4 до 1,1 95 мас./мас., зокрема від 0,4 до 1 95 мас./мас.; або від 0,5 до 1,1 95 мас./мас., зокрема від 0,5 до 1 95 мас./мас.
У цій системі покриття кращі результати спостерігаються, коли загальна кількість покриття становить від 0,2 до 4,5 95 мас./мас. з урахуванням загальної масі матеріалу першого та другого шару відносно загальної масі неорганічного матеріалу у вигляді частинок; зокрема в діапазоні від 0,5 до 4,5 95 мас./мас., зокрема від 1 до 4,3 95 мас./мас. або від 1,2 до 4,2 95 мас./мас.
Посилальний приклад 5
Цей посилальний приклад, поза рамками заявленого виходу, додатково ілюструє, що технічні ефекти, пов'язані з даним винаходом є дивовижними та несподіваними.
Зокрема, у випадку меншої частинки стандартного розміру (0,3 мікрон), збільшення кількості покриття призводить до кращої стійкості. Це суперечить даному винаходу, за яким при нанесенні на частинки нестандартного розміру, тобто з великим розміром кристалів, покриття, що передбачає застосування першого шару і другого шару, причому перший шар є ефектним покриттям з антифотокаталітичними властивостями (наприклад, діоксид кремнію), а другий шар являє собою покриття з оксиду алюмінію, стійкість є кращою, коли кількість ефектного покриття знаходиться в певному діапазоні, який є відносно вузьким і відносно низьким.
В цьому посилальному прикладі були випробувані комерційні продукти з вмістом діоксиду титану, кожен з яких мав розмір кристалів 0,3 мікрон. У першому випадку було нанесене покриття на основі діоксиду кремнію (0 мас./мас. 95) і покриття на основі оксиду алюмінію 2 мас./мас. 95. Другий шар мав покриття на основі діоксиду кремнію З мас./мас. 95 і покриття на основі оксиду алюмінію 2 мас./мас. 96. Третій шар мав покриття на основі діоксиду кремнію 5 мас./мас. 95 і покриття на основі оксиду алюмінію 2 мабс./мабс. Фо.
Крім того, були приготовані продукти, аналогічні другому продукту з точки зору рівнів покриття, проте з розміром кристалів 0,7 мікрон і розміром кристалів 1 мікрон.
Потім п'ять партій діоксиду титану з покриттям включали в поліефірну меламін- формальдегідну фарбу.
Поліефірні меламін-формальдегідні фарби були виготовлені за допомогою способу додавання 1 нижче. Зразки пігменту були введені з об'ємною часткою 2195 в систему поліефірної меламін-формальдегідної смоли. бо Виготовлені фарби, були нанесені на плитки для випробувань, а потім піддавалися впливу атмосферних умов Флориди протягом 57 місяців. За допомогою комерційного блискоміру (наприклад, за стандартним протоколом вимірювань АЗТМ О 523) з регулярними інтервалами здійснювалося вимірювання блиску плиток.
На Фігурі 5 показані властивості блиску, виміряні протягом певного часу, за кожним з п'яти зразків.
Можна побачити, що у випадку трьох зразків, де стандартний розмір кристалів становить 0,3 мікрон, збільшення рівня покриття від З до 5 95 призводить до кращої стійкості властивостей блиску протягом певного часу в атмосферних умовах. Зокрема, через 30 місяців витримування спостерігаються помітні переваги 5 95 покриття на основі діоксиду кремнію порівняно з З 95.
Можна також побачити, що застосування частинки більшого розміру є корисним. Нанесення такого самого покриття (З 95 діоксиду кремнію і 2 95 оксиду алюмінію), але збільшуючи розмір частинок від 0,3 до 0,7 мікронів, а потім до 1 мікрону, звісно призводить до покращення стійкості властивостей блиску протягом певного часу.
Таким чином, очікується, що більш товстошарові покриття та більші розміри частинок призведуть до кращих результатів. (Перевагу більшого розміру можна трактувати як перевагу від більш товстошарового покриття, оскільки питома площа поверхні зворотно пропорційна розміру).
На цьому тлі переваги застосування тоншого покриття при заданому більшому розмірі частинок є найбільш несподіваними.
Неможливо було очікувати, що у випадку частинок великого розміру, де середній розмір кристалів становить від 0,4 мкм до 2 мкм, найкращий ефект зниження фотокаталітичної активності/підвищення стійкості не буде досягнутий шляхом нанесення вищого рівня покриття, а натомість набагато нижчий рівень антифотокаталітичного покриття може призвести до отримання продукту, який має еквівалентну або нижчу каталітичну активність порівняно із застосуванням вищого рівня шару покриття неорганічного оксиду.
Виходячи з тенденцій, які спостерігаються із застосуванням частинок стандартного розміру, неможливо було передбачити, що існує оптимальний діапазон рівня покриття для отримання найкращих результатів з точки зору більш світлостійких систем, де такий оптимальний діапазон включає в себе застосування кількості покриття, яка значно менша, ніж стандартні рівні
Зо покриття, що застосовуються в даній галузі техніки.
Додаток 1 - Композиції для виготовлення фарби
Алкідномеламіноформальдегідна композиція
Пігментна паста 28,0 г 1595 смоли на основі розчину алкідної смоли ВееПЦе ВА 595 (що постачає Сугес
Іпдивігієб5 пс.) відважували в скляну банку ємністю 250 мл. До неї додавали 68,0 г випробуваного пігменту і банку збовтували до повного змочування пігменту. Додавали 170 г 8 мм скляних кульок Балотіні; банку збовтували доти, доки її стінки не були покриті пігментною пастою, а потім її вміщували на візки на 16 годин.
Приготування кінцевої білої фарби
Через 16 годин банку забрали з візків і стабілізували шляхом додавання 15,0 г 60 95 алкідної смоли Веейе ВА 595 (що постачає Суїгес Іпаив5ігієв5 Іпс.). Банку замінювали на візках протягом 30 хвилин, а потім додавали 24,3 г 60 95 алкідної смоли Веейе ВА5Б95 та 15,3 г 60 95 меламін- формальдегідної смоли Суте! 651 (частково н-бутильована меламінова смола в розчині н- бутанолу/ксилолу, доступна у АїЇЇпех ВеїЇдіншт; застосовується в тому вигляді, в якому постачається). Фарбу потім знову повертали на візки щонайменше на 30 хвилин перед декантуванням в нелаковану жерстяну банку, покриту оловом 250 мл, потім залишили на деаерацію протягом щонайменше 15 хвилин.
Таким чином, отримані фарби потім наносилися на металеву підкладку та отверджувалися протягом 30 хвилин при температурі 150 "С.
Поліефірна меламін-формальдегідна композиція
Пігментна паста
В 250 мл скляну банку відважували: 35,6 г насиченої поліефірної смоли Огаіас" 5М804 для верхнього покриття (надстійкого), (доступна у О5М Ромдег Соаїййпуд Кебзіп5), 0,4 г акрилової смоли Огаа" 0027 (доступна у О5М Ромдег Соаїййпуд Ребіп5), 12,3 г ароматичного вуглеводневого розчинника ЗоЇме550о " 150М0О (доступний у ЕххопМобії) та 2,4 г бутилгліколю. До них додавали 69,1 г випробуваного пігменту. Додавали 170 г 8 мм скляних кульок Балотіні; банку збовтували доти, доки її стінки не були покриті пігментною пастою, а потім її вміщували на візки на 16 годин.
Приготування кінцевої білої фарби 60 Через 16 годин банку забрали з візка. В банку декантували 39,3 г пігментної пасти і стабілізували шляхом додавання 28,7 г домішок.
Домішки включали в себе:
Огаіастм 5М804 18,20 г
Сутекю 303 3,43 г
Масигет 1419 0,17 г
К-Сигетб 1040 0,03 г
БоЇмез5о" 150МО 4,73 г
Бутилгліколь 2,14 г
Смола Огаіїас" 5М804 являє собою насичену поліефірну смолу для верхнього покриття (надстійкого), доступну у ОБМ Ромжмаег Соаїййпд Кевіпв5.
Амін Сутеке 303 являє собою промисловий гексаметоксиметилмеламін, що постачається в рідкому стані, на 298 95 нелеткий, який діє як зшивний агент і доступний у АйІІпех Веїдішт.
Каталізатор МасигеФ 1419 являє собою ковалентно блокований каталізатор динонілнафталінсульфонової кислоти (ОММ5А), доступний у Кіпд Іпдизігієв5.
Каталізатор К-СОКЕФ 1040 являє собою розчин пара-толуолсульфонової кислоти (р-Т5А) в ізопропанолі, доступний у Кіпд Іпаизігіев5.
Розчинник ЗоїЇме550 " 150МО являє собою ароматичний вуглеводневий розчинник, доступний у ЕххопМорії.
Фарбу знову повертали на візки щонайменше на 30 хвилин перед декантуванням в нелаковану жерстяну банку, покриту оловом 250 мл, потім залишили на деаерацію протягом щонайменше 15 хвилин.
Таким чином, отримані фарби потім наносилися на металеву підкладку та отверджувалися протягом 10 хвилин при температурі 200 "С.
Акрилова композиція на основі полівініліденфториду
Пігментна паста 43,0 г20 95 твердої акрилової смоли Рагасід" В44 (доступна у Оом/) в толуолі відважували у 250 мл скляну банку. До неї додавали 69,0 г випробуваного пігменту та банку збовтували до повного змочування пігменту. Додавали 170 г 8 мм скляних кульок Балотіні; банку збовтували доти, доки її стінки не були покриті пігментною пастою, а потім її вміщували на візки на 16 годин.
Приготування кінцевої білої фарби 33,7 г пігментної пасти вміщували в скляну банку та додавали 22,3 г 40 95 Рагаїоій В44 в толуолі, застосовуючи ручне перемішування. До нього додавали попередньо дисперговану суміш 27,0 г Купаг 5009 (смола на основі полівініліденфториду, доступна у АгКета) в 55,0 г ізофорону. Потім фарбу повертали на візки на 1 годину.
Таким чином, отримані фарби потім наносилися на металеву підкладку, випарювалися
Зо протягом ночі, а потім отверджувалися протягом 10 хвилин при температурі 232 76.
Акрилова меламін-формальдегідна композиція
Пігментна паста 28,0 г 20 95 розчину акрилової смоли ЗупосгуФ 8265 (доступна у АгКкета) відважували у 250 мл скляну банку. До неї додавали 69,0 г випробовуваного пігменту та банку збовтували до повного змочування пігменту. Додавали 170 г 8 мм скляних кульок Балотіні; банку збовтували доти, доки її стінки не були покриті пігментною пастою, а потім її вміщували на візки на 16 годин.
Приготування кінцевої білої фарби
Через 16 годин банку забрали з візків і стабілізували шляхом додавання 14,0 г 60 95 акрилової смоли ЗупосгукД 8265. Банку замінювали на візках протягом 30 хвилин, а потім додавали 62,2 г 6095 акрилової смоли Бупосгукюю 8265 (в тому вигляді, в якому вона постачається) та 28,8 г 60 95 меламін-формальдегідної смоли Сутеке 651 (доступна у АїІпех
Веїдійт) (в тому вигляді, в якому вона постачається). Фарбу потім знову повертали на візки щонайменше на 60 хвилин перед декантуванням в нелаковану жерстяну банку, покриту оловом 250 мл, потім залишили на деаерацію протягом щонайменше 15 хвилин.
Приготування відтінкового концентрату
У 250 мл жерстяну банку відважували: 70 г 6095 смоли Зупосгуф 8265, 4,0 г ксилолу: бутанол та 8,0 г змочувальної та диспергувальної добавки Різрегрук 161 на основі блок- співполімерів з високою молекулярною масою (доступна у ВУК Адайімез 8 Іпзігитепів). Після перемішування, додали 8,0 г синього фталоціанітового пігменту 15:11 (що постачає Би!п
Спетіса!5), після чого додали 500 г 66 мм сталевих куль Балотіні. Потім суміш диспергували за допомогою шейкера Кей Оемі!Ї протягом 60 хвилин зі струшуванням протягом 15-хвилинних інтервалів та періодом охолодженням протягом 10 хвилин між кожним інтервалом.
Приготування кінцевої кольорової фарби
В 120 мл скляну банку відважували 50,0 г білої фарби, після чого додавали 1,74 г відтінкового концентрату. Суміш потім сильно струшували та вміщували на візки на З години.
Таким чином, отримані фарби потім наносилися на металеву підкладку та отверджувалися протягом 30 хвилин при температурі 150 "С.
Додаток 2 - Вимірювання коефіцієнта стійкості
Коефіцієнт стійкості розраховували на основі даних про втрату маси відносно пофарбованих металевих пластин, що піддавалися впливу пристрою для випробування стійкості матеріалу до впливу атмосферних умов АМЦа5 Сібба або Сіб0Об0а Хепоп Агс УмеаїШйег-О-теїег. Дані щодо втрати маси записували через кожні 250 годин. Загальний період впливу залежав від складу фарби, який був таким: 11111111 |Кількість годин полівініліденфториду
Коефіцієнт стійкості (КС) розраховували на основі втрати маси (мл), вираженої в г. відносно випробуваного пігменту. Він визначається відносно первинного стандарту (з відомим КС) за допомогою такого рівняння:
КС (випробуваний) - мл (випробуваний) х КС (стандарт) / мл (стандарт)
Первинним стандартом є Саїаі5 ТК92 Т545203.
Отже, чим вище значення коефіцієнта стійкості, тим більша втрата маси фарби і, таким чином, фотохімічно активніший пігмент. Фарби та чорнила, які мають гарну стійкість, матимуть нижчий коефіцієнт стійкості.
Додаток З - коефіцієнт послаблення відносно смол
Коефіцієнти послаблення 300 нм розраховували, виходячи зі значень коефіцієнта пропускання 300 нм та товщини плівки.
Кесфінісну сю де вилева Аакідвна ажризака Повіфнніх іо ожжійноєті т Жвеажв. пф смена їм аа а о ВЕ
Пхнмо о ін 5 В
Іа ЗВ о І У -о | і Оюя, Ов. тод ТК ж мікунхх
Числа на затемненому фоні є значення коефіцієнта пропускання.
Значення 300 нм застосовується для розрахування послаблення кожної плівки за формулою:
Послаблення плівки при 300 нм--їЇ п(Т скло/ Ї склоєсмола)
Зо Потім коефіцієнт послаблення розраховують шляхом ділення послаблення на товщину плівки.
Зокрема, І п (Іо/1)-єсі і таким чином є-4Ї п (Іо/)Мсі, де є являє собою коефіцієнт послаблення, Іо являє собою інтенсивність пропускання через скло, І являє собою інтенсивність пропускання через скло ж смолу, І являє собою товщину, а с являє собою концентрацію смоли (-1).

Claims (15)

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ
1. Фарба, яка включає в себе неорганічний матеріал у вигляді частинок з покриттям і смолу, неорганічний матеріал у вигляді частинок з покриттям включає в себе: () неорганічний матеріал у вигляді частинок, вибраний з діоксиду титану, легованого діоксиду титану та їхніх комбінацій, де неорганічний матеріал у вигляді частинок має середній розмір кристалів від 0,4 до 2 мкм; і (ії) покриття на зазначеному неорганічному матеріалі у вигляді частинок, де покриття включає в себе перший шар і другий шар, де матеріал для першого шару являє собою один або декілька матеріалів, вибраних з неорганічних оксидів і неорганічних фосфатів, з (або з кожним) неорганічним оксидом, що незалежно вибирають з оксиду: (а) перехідних металів групи 4 (ІМВ) і 12 (ПІВ), вибраних з Ті, 2г та 2п; і (5) елементів р-блока групи 13-15 (ША-МА), вибраних з 5і, Р і Зп; і (с) лантанідів; з (або з кожним) неорганічним фосфатом, що незалежно вибирають з фосфату: (ї) лужних і лужноземельних металів групи 1 (ІА) і 2 (ПА), вибраних з Н, Гі, Ма, К, КБ, Ве, Мао, Са і згі (і) перехідних металів групи З (ША) і 4 (ІМВ), вибраних з 5с, У, Ті і 2; і (ії) елементів р-блока групи 13-15 (ША-МА), вибраних з АЇ, ба, Іп, ТІ, се, Зп і РБ; і де матеріалом для другого шару є оксид алюмінію; де кількість першого шару на неорганічному матеріалі у вигляді частинок становить від 0,1 до 2,2 9о мас./мас. з урахуванням загальної маси матеріалу першого шару відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок, і де кількість другого шару на неорганічному матеріалі у вигляді частинок становить від 0,1 до 3,5 95 мас./мас. з урахуванням загальної маси матеріалу другого шару відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок, і де загальна кількість покриття становить від 0,2 до 4,5 95 мас./мас. з урахуванням загальної Зо маси матеріалу першого і другого шарів відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок, і де смола має коефіцієнт послаблення при 300 нм нижче 0,015/мікрон.
2. Застосування покриття на неорганічному матеріалі у вигляді частинок для зниження фотокаталітичної активності зазначеного неорганічного матеріалу у вигляді частинок і для покращення стійкості і/або підвищення терміну придатності фарби, яка включає в себе зазначений неорганічний матеріал у вигляді частинок з покриттям разом зі смолою, де фарбу піддають впливу сонячних променів під час застосування, де () неорганічний матеріал у вигляді частинок вибраний з діоксиду титану, легованого діоксиду титану та їхніх комбінацій, де неорганічний матеріал у вигляді частинок має середній розмір кристалів від 0,4 до 2 мкм; і (ії) покриття на зазначеному неорганічному матеріалі у вигляді частинок включає в себе перший шар і другий шар, де матеріал для першого шару являє собою один або декілька матеріалів, вибраних з неорганічних оксидів і неорганічних фосфатів, з (або з кожним) неорганічним оксидом, що незалежно вибирають з оксиду: (а) перехідних металів групи 4 (ІМВ) і 12 (ПІВ), вибраних з Ті, 2г та 2п; і (5) елементів р-блока групи 13-15 (ША-МА), вибраних з Зі, Р і Зп; і (с) лантанідів; з (або з кожним) неорганічним фосфатом, що незалежно вибирають з фосфату: (ї) лужних і лужноземельних металів групи 1 (ІА) і 2 (ПА), вибраних з Н, Гі, Ма, К, КБ, Ве, Мао, Са і згі (і) перехідних металів групи З (ША) і 4 (ІМВ), вибраних з 5с, У, Ті і 2; і (ії) елементів р-блока групи 13-15 (ША-МА), вибраних з АЇ, ба, Іп, ТІ, се, Зп і РБ; і де матеріалом для другого шару є оксид алюмінію; де кількість першого шару на неорганічному матеріалі у вигляді частинок становить від 0,1 до 2,2 95 мас./мас. з урахуванням загальної маси матеріалу першого шару відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок, і де кількість другого шару на неорганічному матеріалі у вигляді частинок становить від 0,1 до бо 3,5 9о мас./мас. з урахуванням загальної маси матеріалу другого шару відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок, і де загальна кількість покриття становить від 0,2 до 4,5 95 мас./мас. з урахуванням загальної маси матеріалу першого і другого шарів відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок, і де смола має коефіцієнт послаблення при 300 нм нижче 0,015/мікрон.
3. Фарба за п. 1 або застосування за п. 2, де матеріал для першого шару являє собою один або декілька неорганічних оксидів, незалежно вибраних з оксиду Ті, 2г, 2п, 5, Р, 5п та Се, і/або один або декілька неорганічних фосфатів, незалежно вибраних з фосфату АЇ, Ті, 2г та Зп.
4. Фарба або застосування за п. 3, де матеріал для першого шару являє собою один або декілька неорганічних оксидів, незалежно вибраних з оксиду 2тг, зі, Р та Се, і/або один або декілька неорганічних фосфатів, незалежно вибраних з фосфату АЇ та Ат.
5. Фарба або застосування за п. 4, де матеріал для першого шару включає в себе діоксид кремнію і/або фосфат алюмінію.
6. Фарба або застосування за п. 5, де матеріал для першого шару включає в себе діоксид кремнію.
7. Фарба або застосування за п. б, де матеріал для першого шару включає в себе щільний діоксид кремнію.
8. Фарба за будь-яким з пп. 1 або 3-7 або застосування за будь-яким з пп. 2-7, де кількість першого шару на неорганічному матеріалі у вигляді частинок становить: (а) від 0,1 до 2 95 мас./мас. з урахуванням загальної маси матеріалу першого шару відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок; або (Б) від 0,2 до 1,5 95 мас./мас. з урахуванням загальної маси матеріалу першого шару відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок; або (с) від 0,3 до 1,4 95 мас./мас. з урахуванням загальної маси матеріалу першого шару відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок; або (а) від 0,4 до 1,3 95 мас./мас. з урахуванням загальної маси матеріалу першого шару відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок; або (є) від 0,5 до 1,2 95 мас./мас. з урахуванням загальної маси матеріалу першого шару відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок; або () від 0,7 до 1,2 95 мас./мас. з урахуванням загальної маси матеріалу першого шару відносно Зо загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок.
9. Фарба за будь-яким з пп. 1 або 3-8 або застосування за будь-яким з пп. 2-8, де кількість першого шару на неорганічному матеріалі у вигляді частинок становить: (а) від 0,3 до 1,2 95 мас./мас. з урахуванням загальної маси матеріалу першого шару відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок; або (Б) від 0,3 до 1,1 95 мас./мас. з урахуванням загальної маси матеріалу першого шару відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок; або (с) від 0,4 до 1,1 95 мас./мас. з урахуванням загальної маси матеріалу першого шару відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок; або (а) від 0,5 до 1 95 мас./мас., з урахуванням загальної маси матеріалу першого шару відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок; або (є) від 0,6 до 1 95 мас./мас. з урахуванням загальної маси матеріалу першого шару відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок; або () від 0,7 до 1 95 мас./мас. з урахуванням загальної маси матеріалу першого шару відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок.
10. Фарба за будь-яким з пп. 1 або 3-9 або застосування за будь-яким з пп. 2-9, де кількість другого шару на неорганічному матеріалі у вигляді частинок становить: (а) від 0,2 до 3,5 95 мас./мас. з урахуванням загальної маси матеріалу другого шару відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок; або (Б) від 0,3 до 3,5 95 мас./мас. з урахуванням загальної маси матеріалу другого шару відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок; або (с) від 0,4 до 3,2 95 мас./мас. з урахуванням загальної маси матеріалу другого шару відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок; або (9) від 0,4 до 3,1 95 мас./мас. з урахуванням загальної маси матеріалу другого шару відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок; або (є) від 0,5 до З 95 мас./мас. з урахуванням загальної маси матеріалу другого шару відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок.
11. Фарба за будь-яким з пп. 1 або 3-10 або застосування за будь-яким з пп. 2-10, де загальна кількість покриття становить: (а) від 0,3 до 4,5 95 мас./мас. з урахуванням загальної маси матеріалу першого та другого шару бо відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок; або
(Б) від 0,5 до 4,5 95 мас./мас. з урахуванням загальної маси матеріалу першого та другого шару відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок; або (с) від 1 до 4,3 95 мас./мас. з урахуванням загальної маси матеріалу першого та другого шару відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок; або (а) від 1,2 до 4,2 95 мас./мас. з урахуванням загальної маси матеріалу першого та другого шару відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок; або (є) від 1,5 до 4,2 95 мас./мас. з урахуванням загальної маси матеріалу першого та другого шару відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок; або () від 1,6 до 4,1 95 мас./мас. з урахуванням загальної маси матеріалу першого та другого шару відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок.
12. Фарба за будь-яким з пп. 1 або 3-11 або застосування за будь-яким з пп. 2-11, де загальна кількість покриття становить: (а) від 0,7 до 4,3 95 мас./мас. з урахуванням загальної маси матеріалу першого та другого шару відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок; або (Б) від 0,8 до 4,2 95 мас./мас. з урахуванням загальної маси матеріалу першого та другого шару відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок; або (с) від 1 до 4,1 95 мас./мас. з урахуванням загальної маси матеріалу першого та другого шару відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок; або (9) від 1,5 до 3,5 95 мас./мас. з урахуванням загальної маси матеріалу першого та другого шару відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок; або (є) від 1,5 до 3,3 95 мас./мас. з урахуванням загальної маси матеріалу першого та другого шару відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок; або (І від 1,6 до 3,2 95 мас./мас. з урахуванням загальної маси матеріалу першого та другого шару відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок.
13. Фарба за будь-яким з пп. 1 або 3-12 або застосування за будь-яким з пп. 2-12, де смола має коефіцієнт послаблення при 300 нм нижче 0,012/мікрон.
14. Фарба за будь-яким з пп. 1 або 3-12 або застосування за будь-яким з пп. 2-12, де смола вибрана з групи, яка складається 3 поліестер-меламінформальдегіду, акрилового меламінформальдегіду на основі полівініліденфториду і акрилового меламінформальдегіду. Зо
15. Спосіб приготування фарби, яка включає в себе неорганічний матеріал у вигляді частинок з покриттям і смолу, спосіб приготування неорганічного матеріалу у вигляді частинок з покриттям включає в себе: () надання неорганічного матеріалу у вигляді частинок, де неорганічний матеріал у вигляді частинок вибраний з діоксиду титану, легованого діоксиду титану та їхніх комбінацій, де неорганічний матеріал у вигляді частинок має середній розмір кристалів від 0,4 до 2 мкм; і (ії) нанесення покриття на вищезазначений неорганічний матеріал у вигляді частинок, де покриття на зазначеному неорганічному матеріалі у вигляді частинок включає в себе перший шар і другий шар, де матеріал для першого шару являє собою один або декілька матеріалів, вибраних з неорганічних оксидів і неорганічних фосфатів, з (або з кожним) неорганічним оксидом, що незалежно вибирають з оксиду: (а) перехідних металів групи 4 (ІМВ) і 12 (ПІВ), вибраних з Ті, 2г та 2п; і (5) елементів р-блока групи 13-15 (ША-МА), вибраних з Зі, Р і Зп; і (с) лантанідів; з (або з кожним) неорганічним фосфатом, що незалежно вибирають з фосфату: (ї) лужних і лужноземельних металів групи 1 (ІА) і 2 (ПА), вибраних з Н, Гі, Ма, К, КБ, Ве, Мо, Са і згі (і) перехідних металів групи З (ША) і 4 (ІМВ), вибраних з 5с, У, Ті і 2; і (ії) елементів р-блока групи 13-15 (ША-МА), вибраних з АЇ, ба, Іп, ТІ, се, Зп і РБ; і де матеріалом для другого шару є оксид алюмінію; де кількість першого шару на неорганічному матеріалі у вигляді частинок становить від 0,1 до 2,2 95 мас./мас. з урахуванням загальної маси матеріалу першого шару відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок, і де кількість другого шару на неорганічному матеріалі у вигляді частинок становить від 0,1 до 3,5 9о мас./мас. з урахуванням загальної маси матеріалу другого шару відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок, і де загальна кількість покриття становить від 0,2 до 4,5 95 мас./мас. з урахуванням загальної маси матеріалу першого і другого шарів відносно загальної маси неорганічного матеріалу у вигляді частинок; і бо (ії) надання смоли, де смола має коефіцієнт послаблення при 300 нм нижче 0,015/мікрон.
п13 пок а а и я ших лй Я ! За злювопИиннихіІвк сим ї і ей Я шк - з. - я ДК Ел я ВИЗ С я і що Не | слю ВВ НО З» Я ДЕБОХ Ка дея 8-5 ш ї т ї КЕ ; : МО ДМЩИД Я сети рі Мао оз» 5 щі ух; діжух шов пи п и я ! а: КУН ох М ВЕЖОХ М а пою Ка т пра кн и ННЯ но й Е | Ж С ж УВО ЩО а В ВІЖОХ СЯ 1 Мк Є Н 7 ї чи чи З Вик ; Х | г Ву 7 Н її : фежожроя Я Е Її ри Х Н Ка тосеини й м їх І; х ОН сх п в нт м пп птн БУ І ож ря їх г я ю 1 дет Ж т Е вожекютьня Ж ї й 7 кре ях І ї рез ем Н ДЕНО рве тр рр рр ум рн тт й іпп3 КЕ Зо «І а ще Бон Фі! 1 1 1 Н зх Суду Кур у ер З фени нин нн я он КН Дтаидаренн Хор руктони : екв ду Кромцівия. пвх Н ОПЕК ЗНИК И я І Дюма АНА а Н дно Й Н ях Н ше і ше : гизилщциний кури отуйиМх У ох Ж Вик КИСКУНЕКІ щ Н ях Ко ДКЕНАОЯН фарм укоецкві і и ТЕ поні оон док к ї ; ж нн п м В пуфи т ниття рятує хе кун ВОКод сіті ал, «В : : си : ШЕ тен яки тд и В я ятки ти фр ьктя у ре ККН БУМ М ЕК УАД Ня Н Ві ще і Що І Щі рен ті фарла , що ож ки . ве нн М М А І я Ц ке 1. й х щі і пит т : ї ормаслов них хвзоОа дк ж : ТА ЛИИчсва Зник п лсБОВі че у в я Н ї ! ї шк КЕ гу 3 ях ї БУВ
Янг.
ОО і 4 З Б; ан іона шк / Я і і х х І й СЯ 4 ру 1 ях І «- пп Я. в о ек Ц Кв нн о в я ЕВ! п. ї 1.5 а ро З 35 мн зівв чн, З зай Дитину Н Ко ТТ 7 в зн ь ВУ ЯЗ, шої - о Ов.
Н 4 т Ї й Н з є фо ТК А полк ТРК У ЖК В я З я 7 Е і ра нн В М и паж Он КО ж 4 КЗ ЩІ ях ре і ще од В в. ін ди Ї т Н Ки х Ки пи ІН теку ї Ка ЗНАЙ З дис и й і тої нин Мине метри Зак ниви мин й. -щ- З Ок війни ТЯ ' Н є Ч що ре р пе ж 1 я г : Б як есе 1 8бОЗ і Сурогатне п псикчилатиі ох н я ї Вата їе па я ве ось : З зу.
Комерцнкий Н : є ДЕЛІ и п ? Н і я: кет ще опйк: і ТроциКу Н ет и ЗЕ. ііідожянтнтяннянятннятнняннанинкних ОН В тлилтяятятятутттяття ріж уч КК КА ААААА У Уч нн рт тт окоту й БО 19503 їУю ККУ М ОБУ Кодилия щит Я
UAA201708902A 2015-02-11 2016-02-08 Продукт, який має покриття UA123089C2 (uk)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GBGB1502250.2A GB201502250D0 (en) 2015-02-11 2015-02-11 Coated product
PCT/GB2016/050290 WO2016128723A1 (en) 2015-02-11 2016-02-08 Coated product

Publications (1)

Publication Number Publication Date
UA123089C2 true UA123089C2 (uk) 2021-02-17

Family

ID=52746443

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
UAA201708902A UA123089C2 (uk) 2015-02-11 2016-02-08 Продукт, який має покриття

Country Status (15)

Country Link
US (1) US10703914B2 (uk)
EP (1) EP3256529A1 (uk)
JP (3) JP7073108B2 (uk)
KR (2) KR20230114760A (uk)
CN (2) CN107810240B (uk)
AU (2) AU2016217655B2 (uk)
BR (1) BR112017017082B1 (uk)
CA (1) CA2976309C (uk)
GB (1) GB201502250D0 (uk)
MX (1) MX2017010368A (uk)
MY (1) MY190410A (uk)
SA (1) SA517382093B1 (uk)
TW (2) TWI796776B (uk)
UA (1) UA123089C2 (uk)
WO (1) WO2016128723A1 (uk)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3542782A1 (en) 2018-03-21 2019-09-25 Venator Germany GmbH Titanium dioxide
WO2022246265A1 (en) * 2021-05-20 2022-11-24 Yetkin Yildirim Reflectivity enhancing soil treatment for improved solar power generation
CN115463542B (zh) * 2022-10-08 2023-10-27 南京大学 一种利用金属单原子修饰的氧化锌纳米颗粒高效光催化烃类小分子气体或甲醛降解的方法

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2885366A (en) 1956-06-28 1959-05-05 Du Pont Product comprising a skin of dense, hydrated amorphous silica bound upon a core of another solid material and process of making same
JPH0649387A (ja) * 1992-07-31 1994-02-22 Ishihara Sangyo Kaisha Ltd 二酸化チタン顔料およびその製造方法
AU676299B2 (en) 1993-06-28 1997-03-06 Akira Fujishima Photocatalyst composite and process for producing the same
JPH0971750A (ja) * 1995-09-06 1997-03-18 Kansai Paint Co Ltd 塗料組成物及びこれを用いた塗装金属板
FR2773167A1 (fr) 1997-12-30 1999-07-02 Rhodia Chimie Sa Procede de preparation de flocs mineraux mixtes a base de tio2, composition a base de tio2 et de sio2 et son utilisation a titre d'agent opacifiant notamment en industrie papetiere
AU5532801A (en) * 2000-04-12 2001-10-30 Millennium Inorganic Chem Methods for producing titanium dioxide having improved gloss at low temperatures
ATE553163T1 (de) 2003-02-25 2012-04-15 Chemetall Gmbh Verfahren zur beschichtung von metallischen oberflächen mit einem gemisch enthaltend mindestens zwei silane
CA2442025C (en) * 2003-09-22 2010-02-16 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha White pearlescent paint compositions and coatings
US20060110317A1 (en) * 2004-11-23 2006-05-25 Carmine Torardi Mesoporous amorphous oxide of titanium
JP5181408B2 (ja) * 2004-12-27 2013-04-10 堺化学工業株式会社 表面被覆二酸化チタン顔料とその利用
JP5178201B2 (ja) 2005-11-07 2013-04-10 日本製紙株式会社 無臭性紙製液体容器用マスターバッチ、該無臭性紙製液体容器用マスターバッチを用いて形成されたポリオレフィン層を有する無臭性紙製液体容器用積層材料及び該積層材料を用いて成形された無臭性紙製液体用容器
DE102006004344B4 (de) 2006-01-30 2008-11-13 Kronos International, Inc. Titandioxid-Pigment mit hoher Opazität und Verfahren zur Herstellung
JP2008069193A (ja) * 2006-09-12 2008-03-27 Tayca Corp 微粒子二酸化チタン組成物およびその製造方法
GB2477876B (en) * 2006-10-31 2011-11-16 Nat Titanium Dioxide Co Ltd Improved titanium dioxide pigment composite and method of making same
US8951607B2 (en) * 2007-05-03 2015-02-10 Tronox, Llc Making co-precipitated mixed oxide-treated titanium dioxide pigments
CN101918122B (zh) * 2007-05-25 2013-09-18 路博润有限公司 接枝共聚物及其组合物
GB0808239D0 (en) * 2008-05-07 2008-06-11 Tioxide Group Services Ltd Compositions
GB2477931A (en) * 2010-02-17 2011-08-24 Tioxide Europe Ltd A titanium dioxide-containing composition
DE102012017854A1 (de) 2012-09-08 2014-05-28 Kronos International, Inc. Infrarot-reflektierendes Pigment auf Basis Titandioxid sowie Verfahren zu seiner Herstellung
US9505022B2 (en) * 2012-12-04 2016-11-29 The National Titanium Dioxide Co. Ltd. (Cristal) Surface treatment method for making high durability universal titanium dioxide rutile pigment

Also Published As

Publication number Publication date
KR20230114760A (ko) 2023-08-01
TWI746431B (zh) 2021-11-21
WO2016128723A1 (en) 2016-08-18
BR112017017082B1 (pt) 2022-05-31
CN107810240B (zh) 2020-09-15
US10703914B2 (en) 2020-07-07
TW201704368A (zh) 2017-02-01
MY190410A (en) 2022-04-21
SA517382093B1 (ar) 2021-12-27
CA2976309C (en) 2024-01-02
TWI796776B (zh) 2023-03-21
AU2016217655B2 (en) 2019-11-21
JP2018510257A (ja) 2018-04-12
CN107810240A (zh) 2018-03-16
KR102562253B1 (ko) 2023-07-31
CA2976309A1 (en) 2016-08-18
KR20180008391A (ko) 2018-01-24
AU2020200257A1 (en) 2020-02-06
MX2017010368A (es) 2018-07-06
JP2021001340A (ja) 2021-01-07
JP7159252B2 (ja) 2022-10-24
AU2016217655A1 (en) 2017-09-28
JP7073108B2 (ja) 2022-05-23
AU2020200257B2 (en) 2021-07-22
EP3256529A1 (en) 2017-12-20
US20180022924A1 (en) 2018-01-25
BR112017017082A2 (pt) 2018-04-10
CN112080160A (zh) 2020-12-15
GB201502250D0 (en) 2015-03-25
JP2022050501A (ja) 2022-03-30
TW202208556A (zh) 2022-03-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1969019B (zh) 气候稳定的二氧化钛颜料及其制备方法
JP7159252B2 (ja) 被覆生産物
RU2502761C2 (ru) Диоксид титана
US7135065B2 (en) Method for the post-treatment of titanium dioxide pigments
CA2787741C (en) Titanium dioxide
KR20170126998A (ko) 수산화알루미늄을 포함하는 복합 안료 및 이의 제조 방법
US20200299516A1 (en) A method for treating titanium dioxide particles, a titanium dioxide particle and uses of the same
EP2917286A1 (de) Pigment mit photokatalytischer aktivität, verfahren zu dessen herstellung und beschichtungsmittel
EP4339159A1 (en) Rutile titanium oxide particles, dispersion, coating solution for film formation, and substrate with coating film